Kaip tinkamai palaikyti temperatūros režimą šilumos tinkle. Šildymo sistemos temperatūros grafikas
Kompiuteriai jau seniai sėkmingai dirba ne tik ant biuro darbuotojų stalų, bet ir gamybos bei technologinių procesų valdymo sistemose. Automatika sėkmingai valdo pastatų šildymo sistemų parametrus, suteikdama...
Nurodyta reikiama oro temperatūra (kartais keičiasi visą dieną taupant pinigus).
Tačiau automatika turi būti tinkamai sukonfigūruota, atsižvelgiant į pradinius duomenis ir algoritmus, kad jie veiktų! Šiame straipsnyje aptariamas optimalus šildymo temperatūros grafikas – vandens šildymo sistemos aušinimo skysčio temperatūros priklausomybė esant skirtingoms lauko temperatūroms.
Ši tema jau buvo aptarta straipsnyje apie. Čia mes neskaičiuosime objekto šilumos nuostolių, o svarstysime situaciją, kai šie šilumos nuostoliai žinomi iš ankstesnių skaičiavimų arba iš faktinio esamo objekto eksploatavimo duomenų. Jei objektas veikia, šilumos nuostolių vertę esant projektinei lauko oro temperatūrai geriau paimti iš ankstesnių eksploatavimo metų statistinių faktinių duomenų.
Aukščiau minėtame straipsnyje, norint sukonstruoti aušinimo skysčio temperatūros priklausomybes nuo lauko oro temperatūros, skaitiniu būdu išspręsta netiesinių lygčių sistema. Šiame straipsnyje bus pateiktos „tiesioginės“ formulės, skirtos „tiekimo“ ir „grąžinimo“ vandens temperatūroms apskaičiuoti, kurios yra analitinis problemos sprendimas.
Apie „Excel“ lapo langelių spalvas, naudojamas formatuoti, galite perskaityti puslapio straipsniuose « ».
Šildymo temperatūros grafiko skaičiavimas programoje Excel.
Taigi, nustatant katilo ir/ar šilumos mazgo darbą pagal lauko oro temperatūrą, automatikos sistemai reikia nustatyti temperatūros grafiką.
Gali būti teisingiau oro temperatūros jutiklį patalpinti pastato viduje ir konfigūruoti aušinimo skysčio temperatūros valdymo sistemos veikimą pagal vidaus oro temperatūrą. Tačiau dažnai sunku pasirinkti vietą jutiklio montavimui viduje dėl skirtingos temperatūros skirtingose objekto patalpose arba dėl didelio šios vietos atstumo nuo šiluminio bloko.
Pažiūrėkime į pavyzdį. Tarkime, turime objektą – pastatą ar pastatų grupę, kuri šiluminę energiją gauna iš vieno bendro uždaro šilumos tiekimo šaltinio – katilinės ir/ar šilumos mazgo. Uždaras šaltinis – tai šaltinis, iš kurio draudžiama išgauti karštą vandenį vandens tiekimui. Mūsų pavyzdyje darysime prielaidą, kad be tiesioginio karšto vandens pasirinkimo, karšto vandens tiekimo vandens šildymui nėra pasirinktos šilumos.
Norėdami palyginti ir patikrinti skaičiavimų teisingumą, paimkime pirminius duomenis iš aukščiau minėto straipsnio „Vandens pašildymo per 5 minutes apskaičiavimas! ir sukurti nedidelę skaičiavimo programą Excel temperatūros diagramašildymas.
Pradiniai duomenys:
1. Numatyti (arba faktiniai) objekto (pastato) šilumos nuostoliai Q p Gcal/val. esant projektinei lauko temperatūrai t nr užsirašyti
į langelį D3: 0,004790
2. Numatoma oro temperatūra objekto (pastato) viduje t vr°C įveskite
į langelį D4: 20
3. Numatoma lauko oro temperatūra t nr°C įeiname
į langelį D5: -37
4. Numatoma vandens temperatūra prie „tiekimo“ t prįveskite °C
į langelį D6: 90
5. Numatoma grąžinamo vandens temperatūra t op°C įveskite
į langelį D7: 70
6. Naudotų šildymo prietaisų šilumos perdavimo netiesiškumo rodiklis n užsirašyti
į langelį D8: 0,30
7. Esama (mes domimės) lauko oro temperatūra t n°C įeiname
į langelį D9: -10
Ląstelių vertėsD3 – D8 konkrečiam objektui rašomi vieną kartą ir toliau nekeičiami. Ląstelių vertėD8 galima (ir reikia) keisti, nustatant aušinimo skysčio parametrus skirtingoms oro sąlygoms.
Skaičiavimo rezultatai:
8. Numatomas vandens srautas sistemoje GR t/val skaičiuojame
langelyje D11: =D3*1000/(D6-D7) =0,239
GR = KR *1000/(tir tt — top )
9. Santykinis šilumos srautas q apibrėžti
langelyje D12: =(D4-D9)/(D4-D5) =0,53
q =(tvr — tn )/(tvr — tNr )
10. Tiekiamo vandens temperatūra tP°C apskaičiuojame
langelyje D13: =D4+0,5*(D6-D7)*D12+0,5*(D6+D7-2*D4)*D12^(1/(1+D8)) =61,9
tP = tvr +0,5*(tir tt – top )* q +0,5*(tir tt + top -2* tvr )* q (1/(1+ n ))
11. Grąžinamo vandens temperatūra tO°C apskaičiuojame
langelyje D14: =D4-0,5*(D6-D7)*D12+0,5*(D6+D7-2*D4)*D12^(1/(1+D8)) =51,4
tO = tvr -0,5*(tir tt – top )* q +0,5*(tir tt + top -2* tvr )* q (1/(1+ n ))
Tiekiamo vandens temperatūros skaičiavimas programoje Excel tP ir grįžtamojoje linijoje tO pasirinktai lauko temperatūrai tn baigtas.
Panašiai paskaičiuokime keletą skirtingų lauko temperatūrų ir sukurkime šildymo temperatūros grafiką. (Galite perskaityti, kaip kurti grafikus programoje „Excel“.)
Palyginkime gautas šildymo temperatūros grafiko reikšmes su rezultatais, gautais straipsnyje „Vandens šildymo per 5 minutes apskaičiavimas! - vertybės tos pačios!
Rezultatai.
Pateikto šildymo temperatūros grafiko skaičiavimo praktinė vertė yra ta, kad jame atsižvelgiama į sumontuotų prietaisų tipą ir aušinimo skysčio judėjimo kryptį šiuose įrenginiuose. Šilumos perdavimo netiesiškumo koeficientas n, kuris turi pastebimą poveikį šildymo temperatūros kreivei, skiriasi priklausomai nuo įrenginio.
Ph.D. Petruščenkovas V.A., Tyrimų laboratorija „Pramonės šiluminės energetikos inžinerija“, Federalinė valstybinė autonominė aukštoji mokykla „Petro Didžiojo valstybinis Sankt Peterburgo politechnikos universitetas“, Sankt Peterburgas
1. Šilumos tiekimo sistemų reguliavimo projektinės temperatūros grafiko mažinimo problema šalies mastu
Per pastaruosius dešimtmečius beveik visuose Rusijos Federacijos miestuose buvo labai didelis skirtumas tarp faktinės ir projektinės šilumos tiekimo sistemų reguliavimo temperatūros grafikų. Kaip žinoma, uždaros ir atviros sistemos centralizuotas šildymas SSRS miestuose jie buvo suprojektuoti naudojant aukštos kokybės reguliavimą su temperatūros grafiku sezoniniam apkrovos reguliavimui 150–70 ° C. Šis temperatūros grafikas buvo plačiai taikomas tiek šiluminėms elektrinėms, tiek rajoninėms katilinėms. Tačiau jau nuo 70-ųjų pabaigos faktiniuose valdymo grafikuose atsirado reikšmingų tinklo vandens temperatūros nukrypimų nuo jų projektinių verčių. žemos temperatūros ach lauko oras. Projektavimo sąlygomis pagal lauko oro temperatūrą vandens temperatūra šilumos tiekimo vamzdžiuose sumažėjo nuo 150 °C iki 85...115 °C. Šilumos šaltinių savininkų temperatūrų grafiko sumažinimas dažniausiai būdavo įforminamas kaip darbas pagal projektinį 150-70°C grafiką su „pjūviu“ žemesnėje 110...130°C temperatūroje. Esant žemesnei aušinimo skysčio temperatūrai, buvo daroma prielaida, kad šilumos tiekimo sistema veiks pagal išsiuntimo grafiką. Straipsnio autoriui nėra žinomas apskaičiuotas tokio perėjimo pagrindimas.
Perėjimas prie žemesnės temperatūros grafiko, pavyzdžiui, 110–70 °C nuo projektinio 150–70 °C grafiko, turėtų sukelti rimtų pasekmių, kurias lemia balansiniai energijos santykiai. Dėl skaičiuojamojo tinklo vandens temperatūrų skirtumo sumažėjimo 2 kartus išlaikant šildymo ir vėdinimo šiluminę apkrovą, būtina užtikrinti, kad šiems vartotojams tinklo vandens suvartojimas taip pat padidėtų 2 kartus. Atitinkami slėgio nuostoliai per tinklo vandenį šildymo tinkle ir šilumos šaltinio šilumos mainų įrangoje bei šilumos punktuose su kvadratiniu pasipriešinimo dėsniu padidės 4 kartus. Reikalingas tinklo siurblių galios padidėjimas turėtų būti 8 kartus. Akivaizdu, kad nei pagal 150-70 °C grafiką projektuojamų šilumos tinklų pralaidumas, nei įrengti tinklo siurbliai neužtikrins aušinimo skysčio tiekimo vartotojams dvigubu debitu, palyginti su projektine verte.
Šiuo atžvilgiu visiškai aišku, kad norint užtikrinti 110-70 °C temperatūros grafiką ne popieriuje, o realiai, reikės radikaliai rekonstruoti tiek šilumos šaltinius, tiek šilumos tinklą su šilumos punktais, kurių išlaidos šilumos tiekimo sistemų savininkams yra neįperkamos.
SNiP 41-02-2003 „Šilumos tinklai“ 7.11 punkte nurodytas draudimas naudoti šilumos tiekimo valdymo grafikus šilumos tinklams su „atjungta“ pagal temperatūrą, negalėjo niekaip paveikti plačiai paplitusios jo veiklos praktikos. naudoti. Atnaujintoje šio dokumento versijoje SP 124.13330.2012 režimas su „ribine“ temperatūra iš viso neminimas, tai yra, nėra tiesioginio draudimo šiam reguliavimo būdui. Tai reiškia, kad turi būti pasirenkami sezoninio apkrovimo reguliavimo metodai, kuriuose bus sprendžiamas pagrindinis uždavinys – normalizuotos temperatūros patalpose ir normalizuotos vandens temperatūros užtikrinimas karšto vandens tiekimo poreikiams.
Patvirtintame Nacionalinių standartų ir praktikos kodeksų sąraše (tokių standartų ir praktikos kodeksų dalys), dėl kurių privalomai laikomasi 2009 m. gruodžio 30 d. federalinio įstatymo Nr. 384- FZ yra užtikrintas" Techniniai reglamentai dėl pastatų ir statinių saugos" (Rusijos Federacijos Vyriausybės 2014 m. gruodžio 26 d. nutarimas Nr. 1521) buvo įtrauktas į SNiP pataisas po atnaujinimo. Tai reiškia, kad temperatūros „pjovimo" naudojimas šiandien yra visiškai teisinė priemonė tiek Nacionalinių standartų ir praktikos kodeksų sąrašo požiūriu, tiek ir atnaujinto profilio SNiP „Šilumos tinklai“ leidimo požiūriu.
2010 m. liepos 27 d. federalinis įstatymas Nr. 190-FZ „Dėl šilumos tiekimo“, „Būsto fondų techninės eksploatacijos taisyklės ir standartai“ (patvirtintas Rusijos Federacijos valstybinio statybos komiteto 2003 m. rugsėjo 27 d. nutarimu Nr. 170), SO 153-34.20.501-2003 „Jėgainių ir tinklų eksploatavimo techninės taisyklės Rusijos Federacija“ taip pat nedraudžia reguliuoti sezoninės šilumos apkrovos „nupjovus“ temperatūrą.
Dešimtajame dešimtmetyje įtikinamos priežastys, paaiškinusios radikalų projektinės temperatūros grafiko sumažėjimą, buvo laikomos šilumos tinklų, jungiamųjų detalių, kompensatorių būklės pablogėjimu, taip pat nesugebėjimu užtikrinti reikiamų parametrų šilumos šaltiniuose dėl šilumos būklės. mainų įranga. Nepaisant didelių kiekių remonto darbai, pastaraisiais dešimtmečiais nuolat vykdoma šilumos tinkluose ir prie šilumos šaltinių, ši priežastis išlieka aktuali ir šiandien nemažai daliai beveik bet kurios šilumos tiekimo sistemos.
Pažymėtina, kad daugumos šilumos šaltinių prijungimo prie šilumos tinklų techninėse specifikacijose vis dar numatytas projektinis 150-70 °C temperatūros grafikas arba artimas jai. Derinant centrinių ir individualių šilumos punktų projektus, būtinas šilumos tinklų savininko reikalavimas – griežtai laikantis projekto apriboti tinklo vandens srautą iš tiekiamo šilumos tinklo šilumos tiekimo vamzdyno per visą šildymo laikotarpį. ne tikrasis temperatūros kontrolės grafikas.
Šiuo metu šalyje masiškai kuriamos miestų ir gyvenviečių šilumos tiekimo schemos, kuriose projektiniai 150-70 °C, 130-70 °C reguliavimo grafikai laikomi ne tik aktualiais, bet ir galiojančiais 15 metų į priekį. Tuo pačiu nėra paaiškinimų, kaip praktiškai užtikrinti tokius grafikus, taip pat nėra aiškaus pagrindimo galimybė užtikrinti prijungtą šilumos apkrovą esant žemai lauko temperatūrai realaus sezoninės šilumos apkrovos reguliavimo sąlygomis.
Toks skirtumas tarp deklaruotų ir faktinių šildymo tinklo aušinimo skysčio temperatūrų yra nenormalus ir neturi nieko bendra su šilumos tiekimo sistemų veikimo teorija, pavyzdžiui, in.
Esant tokioms sąlygoms, itin svarbu išanalizuoti realią situaciją su šilumos tinklų hidrauliniu darbo režimu ir šildomų patalpų mikroklimatu esant projektinei lauko oro temperatūrai. Faktinė situacija yra tokia, kad, nepaisant reikšmingo temperatūros grafiko sumažėjimo, užtikrinant projektinį tinklinio vandens debitą miesto šildymo sistemose, paprastai nėra reikšmingo projektinių temperatūrų sumažėjimo patalpose, o tai lemtų rezonansiniai šilumos šaltinių savininkų kaltinimai dėl pagrindinės savo užduoties – standartinės temperatūros užtikrinimo patalpose – neįvykdymo. Šiuo atžvilgiu iškyla šie natūralūs klausimai:
1. Kas paaiškina šį faktų rinkinį?
2. Ar galima ne tik paaiškinti esamą padėtį, bet ir pagrįsti ją remiantis šiuolaikinių reikalavimų tenkinimu? norminius dokumentus, arba temperatūrų grafiko „nukirpimas“ ties 115°C, arba naujas 115–70 (60) °C temperatūros grafikas su kokybišku sezoninio krūvio reguliavimu?
Ši problema, natūralu, nuolat traukia visų dėmesį. Todėl periodinėje spaudoje pasirodo publikacijų, kuriose pateikiami atsakymai į užduodamus klausimus ir pateikiamos rekomendacijos, kaip užpildyti atotrūkį tarp projektinių ir faktinių šilumos apkrovos valdymo sistemos parametrų. Kai kuriuose miestuose jau imtasi priemonių sumažinti temperatūros grafiką ir bandoma apibendrinti tokio perėjimo rezultatus.
Mūsų požiūriu, ši problema aiškiausiai ir aiškiausiai aptariama V. F. Gerškovičiaus straipsnyje. .
Jame pažymima keletas itin svarbių nuostatų, kurios, be kita ko, yra praktinių veiksmų, skirtų šilumos tiekimo sistemų veikimui normalizuoti žemos temperatūros „atjungimo“ sąlygomis, apibendrinimas. Pažymima, kad praktiniai bandymai padidinti srautą tinkle, kad jis atitiktų sumažintos temperatūros grafiką, nebuvo sėkmingi. Veikiau prisidėjo prie netinkamo šilumos tinklų hidraulinio reguliavimo, dėl kurio tinklo vandens srautas tarp vartotojų buvo perskirstytas neproporcingai jų šiluminėms apkrovoms.
Tuo pačiu, išlaikant projektinį debitą tinkle ir sumažinant vandens temperatūrą tiekimo linijoje, net ir esant žemai lauko temperatūrai, daugeliu atvejų pavyko užtikrinti priimtino lygio patalpų oro temperatūrą. Autorius šį faktą aiškina tuo, kad šildymo apkrovoje labai didelę galios dalį sudaro gryno oro šildymas, o tai užtikrina normalią oro apykaitą patalpose. Tikras oro apykaita šaltomis dienomis toli gražu nėra standartinė, nes to negalima užtikrinti tik atidarius langų mazgų ar stiklo paketų orlaides ir varčias. Straipsnyje ypač pabrėžiama, kad Rusijos oro mainų standartai kelis kartus aukštesni nei Vokietijoje, Suomijoje, Švedijoje, JAV. Pažymima, kad Kijeve temperatūrų grafiko sumažinimas dėl „nupjovimo“ nuo 150 °C iki 115 °C buvo įgyvendintas ir nebuvo neigiamų pasekmių. Panašūs darbai buvo atlikti Kazanės ir Minsko šilumos tinkluose.
Šiame straipsnyje aptariama dabartinė būklė Rusijos reikalavimai oro mainų patalpose norminei dokumentacijai. Naudojant modelio problemų su vidutiniais šilumos tiekimo parametrais pavyzdį, buvo nustatyta įvairių veiksnių įtaka jos elgsenai esant 115 °C vandens temperatūrai tiekimo linijoje projektinėmis sąlygomis, atsižvelgiant į lauko oro temperatūrą, įskaitant:
Oro temperatūros mažinimas patalpose išlaikant projektinį vandens srautą tinkle;
Vandens srauto didinimas tinkle, siekiant palaikyti patalpų oro temperatūrą;
Šildymo sistemos galios mažinimas sumažinant oro mainus projektiniam vandens srautui tinkle, tuo pačiu užtikrinant projektinę oro temperatūrą patalpose;
Šildymo sistemos galios įvertinimas sumažinant oro apykaitą faktiškai pasiekiamam padidintam vandens srautui tinkle kartu užtikrinant skaičiuojamąją oro temperatūrą patalpose.
2. Pradiniai duomenys analizei
Pradiniais duomenimis, daroma prielaida, kad yra šilumos tiekimo šaltinis su dominuojančia šildymo ir vėdinimo apkrova, dviejų vamzdžių šilumos tinklai, centriniai šildymo ir šilumos punktai, šildymo prietaisai, oro šildytuvai, vandens čiaupai. Šilumos tiekimo sistemos tipas neturi esminės reikšmės. Daroma prielaida, kad numatyti visų šilumos tiekimo sistemos dalių projektiniai parametrai normalus darbasšilumos tiekimo sistemose, tai yra visų vartotojų patalpose, nustatoma projektinė temperatūra t w.r = 18 ° C, atsižvelgiant į 150–70 ° C šilumos tinklo temperatūros grafiką, tinklo vandens srauto projektinę vertę, standartinė oro mainai ir kokybiškas sezoninio krūvio reguliavimas. Numatoma lauko oro temperatūra yra lygi vidutinei šalto penkių dienų laikotarpio temperatūrai, kai tiekimo koeficientas yra 0,92 šilumos tiekimo sistemos sukūrimo metu. Lifto mazgų maišymo koeficientas nustatomas pagal visuotinai priimtą šildymo sistemų temperatūros reguliavimo grafiką 95-70 °C ir yra lygus 2,2.
Pažymėtina, kad atnaujintame SNiP leidime „Statybinė klimatologija“ SP 131.13330.2012 daugelyje miestų apskaičiuota šaltojo penkių dienų laikotarpio temperatūra padidėjo keliais laipsniais, palyginti su dokumento SNiP 23 leidimu. -01-99.
3. Šilumos tiekimo sistemos darbo režimų skaičiavimai, kai tiesioginio tiekimo vandens temperatūra yra 115 °C
Nagrinėjamas per dešimtmečius sukurtos šilumos tiekimo sistemos darbas naujomis sąlygomis pagal šiuolaikinius statybos laikotarpio standartus. Projektinis temperatūros grafikas kokybiniam sezoninės apkrovos reguliavimui yra 150-70 °C. Manoma, kad paleidimo metu šilumos tiekimo sistema tiksliai atliko savo funkcijas.
Analizuojant lygčių sistemą, apibūdinančią procesus visose šilumos tiekimo sistemos grandyse, jos elgsena nustatoma esant maksimaliai vandens temperatūrai tiekimo linijoje 115 ° C, esant projektinei lauko oro temperatūrai, maišant. lifto mazgų koeficientai 2,2.
Vienas iš lemiamų analitinės studijos parametrų yra tinklo vandens suvartojimas šildymui ir vėdinimui. Jo vertė priimama naudojant šias parinktis:
Projektinis debitas pagal grafiką yra 150-70 °C ir deklaruota šildymo ir vėdinimo apkrova;
Debito vertė, kuri suteikia apskaičiuotą oro temperatūrą patalpose projektinėmis sąlygomis pagal lauko oro temperatūrą;
Faktinė didžiausia galima tinklo vandens debito vertė, atsižvelgiant į sumontuotus tinklo siurblius.
3.1. Sumažinti patalpų oro temperatūrą išlaikant prijungtas šilumos apkrovas
Nustatykime, kaip pasikeis vidutinė patalpų temperatūra, kai tinklo vandens temperatūra tiekimo linijoje t o 1 = 115 ° C, projektinį tinklo vandens suvartojimą šildymui (laikysime, kad visa apkrova yra šildymas, nes vėdinimo apkrova yra to paties tipo), pagal projektinį grafiką 150-70 °C, esant lauko oro temperatūrai t n.o = -25 °C. Darome prielaidą, kad visuose lifto mazguose maišymosi koeficientai u yra apskaičiuoti ir lygūs
Šilumos tiekimo sistemos projektinėms projektinėms eksploatavimo sąlygoms ( , , , ) galioja ši lygčių sistema:
kur yra visų šildymo prietaisų, kurių bendras šilumos mainų plotas F, vidutinė šilumos perdavimo koeficiento vertė, yra vidutinis temperatūros skirtumas tarp šildymo prietaisų aušinimo skysčio ir oro temperatūros patalpose, G o yra numatomas tinklo debitas vandens, patenkančio į lifto mazgus, G p – numatomas vandens, patenkančio į šildymo įrenginius, debitas, G p =(1+u)G o , c – savitoji masės izobarinė vandens šiluminė talpa, – vidutinė projektinė pastato šilumos perdavimo vertė koeficientas, atsižvelgiant į šiluminės energijos transportavimą per išorines tvoras, kurių bendras plotas A, ir šiluminės energijos sąnaudas šildymui standartinio suvartojamo išorės oro.
Esant sumažintai tinklo vandens temperatūrai tiekimo linijoje t o 1 =115 °C, išlaikant projektinę oro apykaitą, vidutinė oro temperatūra patalpose sumažėja iki reikšmės t in. Atitinkama išorinio oro projektavimo sąlygų lygčių sistema turės formą
, (3)
čia n – šildymo prietaisų šilumos perdavimo koeficiento kriterinės priklausomybės nuo vidutinio temperatūros slėgio rodiklis, žr. lentelę. 9.2, p.44. Dažniausiai naudojamiems šildymo prietaisams, turintiems ketaus sekcijinius radiatorius ir plieninius RSV ir RSG tipų konvektorius, kai aušinimo skystis juda iš viršaus į apačią, n = 0,3.
Supažindinkime su užrašu 
, , 
.
Iš (1)-(3) seka lygčių sistema
,
,
kurių sprendimai turi tokią formą:
, (4)
(5)
. (6)
Pateiktoms šilumos tiekimo sistemos parametrų projektinėms vertėms
,
(5) lygtis, atsižvelgiant į (3) tam tikrai tiesioginio vandens temperatūrai projektavimo sąlygomis, leidžia mums gauti ryšį nustatant oro temperatūrą patalpose:
Šios lygties sprendimas yra t = 8,7 °C.
Šildymo sistemos santykinė šiluminė galia lygi
Vadinasi, tiesioginio tinklo vandens temperatūrai pakitus nuo 150 °C iki 115 °C, vidutinė patalpų oro temperatūra sumažėja nuo 18 °C iki 8,7 °C, o šildymo sistemos šiluminė galia sumažėja 21,6%.
Apskaičiuotos vandens temperatūrų reikšmės šildymo sistemoje priimtinam nukrypimui nuo temperatūros grafiko yra lygios °C, °C.
Atliktas skaičiavimas atitinka atvejį, kai eksploatuojant vėdinimo ir infiltracijos sistemą išorinio oro srautas atitinka projektines standartines vertes iki išorinės oro temperatūros t n.o = -25°C. Kadangi gyvenamuosiuose namuose paprastai naudojamas natūralus vėdinimas, kurį organizuoja gyventojai vėdinant orlaidėmis, langų varčiomis ir mikrovėdinimo sistemomis dvigubo stiklo langams, galima teigti, kad esant žemai lauko temperatūrai debitas. šalto oro patekimas į patalpas, ypač beveik visiškai pakeitus langų blokus į stiklo paketus, toli gražu nėra standartinė. Todėl oro temperatūra gyvenamosiose patalpose faktiškai yra žymiai aukštesnė už tam tikrą reikšmę t = 8,7°C.
3.2 Šildymo sistemos galios nustatymas sumažinant patalpų oro vėdinimą esant numatomam tinklo vandens srautui
Nustatykime, kiek reikia sumažinti šilumos energijos sąnaudas vėdinimui, esant neprojektiniam šildymo tinklo tinklo vandens sumažintos temperatūros režimui, kad vidutinė oro temperatūra patalpose išliktų normali. lygiu, tai yra t in = t in.r = 18°C.
Lygčių sistema, apibūdinanti šilumos tiekimo sistemos veikimo procesą šiomis sąlygomis, bus tokia:
Jungtinis sprendimas (2’) su sistemomis (1) ir (3), panašus į ankstesnį atvejį, pateikia tokius įvairių vandens srautų temperatūrų ryšius:
,
,
.
Konkrečios tiesioginės vandens temperatūros lygtis projektinėmis sąlygomis pagal lauko oro temperatūrą leidžia rasti sumažintą santykinę šildymo sistemos apkrovą (sumažinta tik vėdinimo sistemos galia, tiksliai išsaugotas šilumos perdavimas per išorinius korpusus) :
Šios lygties sprendimas yra =0,706.
Vadinasi, tiesioginio tinklo vandens temperatūrai kintant nuo 150°C iki 115°C, galima palaikyti 18°C patalpų oro temperatūrą, sumažinant bendrą šildymo sistemos šiluminę galią iki 0,706 projektinės vertės. lauko oro šildymo kaštai. Šildymo sistemos šiluminė galia krenta 29,4%.
Priimtam nuokrypiui nuo temperatūros grafiko apskaičiuotos vandens temperatūrų vertės yra lygios °C, °C.
3.4 Tinklinio vandens debito didinimas, siekiant užtikrinti normalią oro temperatūrą patalpose
Nustatykime, kaip turėtų padidėti tinklo vandens suvartojimas šilumos tinkle šildymo poreikiams, kai tinklo vandens temperatūra tiekimo linijoje projektinėmis sąlygomis sumažėja iki t o 1 = 115 ° C pagal lauko oro temperatūrą t n.o = -25 ° C, kad vidutinė patalpų oro temperatūra išliktų standartiniame lygyje, tai yra, t in =t in.p =18 °C. Patalpų vėdinimas atitinka projektinę vertę.
Lygčių sistema, apibūdinanti šilumos tiekimo sistemos veikimo procesą, šiuo atveju įgaus formą, atsižvelgiant į tinklo vandens debito vertės padidėjimą iki G o y ir vandens srauto per šildymo sistemą G padidėjimą. pu = G ou (1+u) su pastovia lifto mazgų maišymosi koeficiento reikšme u= 2.2. Aiškumo dėlei šioje sistemoje atkurkime lygtis (1).
.
Iš (1), (2”), (3’) seka tarpinės formos lygčių sistema
Aukščiau pateiktos sistemos sprendimas yra toks:
°С, t o 2 =76,5 °С,
Taigi, tiesioginio tinklo vandens temperatūrai kintant nuo 150 °C iki 115 °C, vidutinę patalpų oro temperatūrą palaikyti 18 °C galima didinant tinklo vandens debitą šildymo tinklo tiekimo (grąžinimo) linijoje. šildymo ir vėdinimo sistemų poreikiams 2 ,08 karto.
Akivaizdu, kad tiek prie šilumos šaltinių, tiek prie tinklo vandens suvartojimui tokio rezervo nėra siurblinės jei galima. Be to, dėl tokio didelio tinklo vandens debito padidėjimo slėgio nuostoliai dėl trinties šilumos tinklo vamzdynuose ir šilumos punktų bei šilumos šaltinių įrenginiuose padidės daugiau nei 4 kartus, o tai negali būti realizuotas dėl tinklo siurblių tiekimo trūkumo pagal slėgį ir variklio galią . Vadinasi, 2,08 karto padidėjus tinklo vandens suvartojimui, padidėjus tik sumontuotų tinklo siurblių skaičiui, išlaikant jų slėgį, neišvengiamai bus netinkamas daugumos šilumos tiekimo sistemos šilumos punktų liftų mazgų ir šilumokaičių veikimas. .
3.5 Šildymo sistemos galios sumažinimas sumažinant patalpų oro vėdinimą, esant padidėjusiam tinklo vandens suvartojimui
Kai kuriems šilumos šaltiniams tinklo vandens srautas į magistralę gali būti didesnis nei projektinė vertė dešimtimis procentų. Tai lemia ir pastaraisiais dešimtmečiais įvykęs šilumos apkrovų sumažėjimas, ir tam tikras sumontuotų tinklo siurblių našumo rezervas. Paimkime didžiausią santykinę tinklo vandens srauto vertę, lygią 
=1,35 nuo projektinės vertės. Atsižvelgkime ir į galimą numatomos lauko oro temperatūros padidėjimą pagal SP 131.13330.2012.
Nustatykime, kiek reikia sumažinti vidutinį lauko oro debitą patalpų vėdinimui esant sumažintos šilumos tinklo tinklinio vandens temperatūros režimui, kad vidutinė oro temperatūra patalpose išliktų norminio lygio, tai yra t = 18 °C.
Sumažėjus tinklo vandens temperatūrai tiekimo linijoje t o 1 =115°C, oro srautas patalpose sumažinamas, kad būtų išlaikyta skaičiuojama t =18°C reikšmė, padidėjus tinklo debitui. vandens 1,35 karto ir projektinės temperatūros padidėjimas šaltuoju penkių dienų laikotarpiu. Atitinkama naujų sąlygų lygčių sistema turės formą
Santykinis šildymo sistemos šiluminės galios sumažėjimas yra lygus
. (3’’)
Iš (1), (2‘‘‘), (3‘‘) pateikiamas sprendimas
,
,
.
Esant nurodytoms šildymo sistemos parametrų vertėms ir =1,35:
; =115 °C; =66 °C; =81,3 °C.
Atsižvelgkime ir į šaltojo penkių dienų laikotarpio temperatūros padidėjimą iki reikšmės tn.o_ = -22 °C. Šildymo sistemos santykinė šiluminė galia lygi
Santykinis bendrųjų šilumos perdavimo koeficientų pokytis yra lygus ir atsiranda dėl sumažėjusio vėdinimo sistemos oro srauto.
Namams, pastatytiems iki 2000 m., šilumos energijos sąnaudų dalis patalpų vėdinimui centriniuose Rusijos Federacijos regionuose yra 40...45%, atitinkamai, vėdinimo sistemos oro srautas turėtų sumažėti maždaug 1,4 karto. kad bendras šilumos perdavimo koeficientas būtų 89% projektinės vertės .
Namams, pastatytiems po 2000 m., vėdinimo išlaidų dalis padidėja iki 50...55% vėdinimo sistemos oro srauto sumažėjimas maždaug 1,3 karto palaikys skaičiuojamąją oro temperatūrą patalpose.
3.2 punkte parodyta, kad esant projektinėms tinklo vandens debitų, patalpų oro temperatūros ir projektinės lauko oro temperatūros vertėms, tinklo vandens temperatūros sumažėjimas iki 115°C atitinka santykinę šildymo sistemos galią 0,709. . Jei šis galios sumažėjimas priskiriamas šildymo sumažėjimui vėdinimo oras, tuomet iki 2000 m. pastatytiems namams patalpų vėdinimo sistemos oro srautas turėtų sumažėti maždaug 3,2 karto, po 2000 m. pastatytuose – 2,3 karto.
Atskirų šilumos energijos apskaitos mazgų matavimo duomenų analizė gyvenamieji pastatai rodo, kad sunaudotos šiluminės energijos sumažėjimas šaltomis dienomis atitinka standartinių oro mainų sumažėjimą 2,5 karto ar daugiau.
4. Būtinybė išaiškinti šilumos tiekimo sistemų projektinę šildymo apkrovą
Tegul pastaraisiais dešimtmečiais sukurta šildymo sistemos deklaruota apkrova lygi . Ši apkrova atitinka projektinę lauko oro temperatūrą, aktualią statybos laikotarpiu, patikimumui priimtina t n.o = -25 °C.
Žemiau pateikiamas faktinio nurodytos projektinės šildymo apkrovos sumažėjimo įvertinimas dėl įvairių veiksnių įtakos.
Padidinus projektinę lauko temperatūrą iki -22 °C, projektinė šildymo apkrova sumažėja iki (18+22)/(18+25)x100%=93%.
Be to, dėl šių veiksnių sumažėja projektinė šildymo apkrova.
1. Beveik visur pasitaikęs langų mazgų keitimas dvigubo stiklo langais. Šilumos energijos perdavimo per langus dalis sudaro apie 20% visos šildymo apkrovos. Langų mazgus pakeitus stiklo paketais, šiluminė varža padidėjo nuo 0,3 iki 0,4 m 2 ∙K/W, atitinkamai šilumos nuostolių šiluminė galia sumažėjo iki vertės: x100% = 93,3%.
2. Gyvenamiesiems pastatams vėdinimo apkrovos dalis šildymo apkrovoje projektuose, baigtuose iki 2000-ųjų pradžios, yra apie 40...45%, vėliau - apie 50...55%. Vidutinė vėdinimo komponento dalis šildymo apkrovoje yra 45% deklaruotos šildymo apkrovos. Tai atitinka oro keitimo kursą 1,0. Pagal šiuolaikinius STO standartus maksimalus oro mainų kursas yra 0,5, o vidutinis paros oro keitimo kursas gyvenamajam pastatui yra 0,35. Vadinasi, oro mainų kurso sumažėjimas nuo 1,0 iki 0,35 lemia, kad gyvenamojo namo šildymo apkrova sumažėja iki šios vertės:
x100 % = 70,75 %.
3. Vėdinimo apkrovos reikalauja atsitiktinai skirtingi vartotojai, todėl, kaip ir KV apkrova šilumos šaltiniui, jos reikšmė sumuojama ne adityviai, o atsižvelgiant į valandinius nelygumo koeficientus. Didžiausios vėdinimo apkrovos dalis deklaruojamoje šildymo apkrovoje yra 0,45x0,5/1,0=0,225 (22,5%). Valandinio nelygumo koeficientą įvertinsime kaip ir tiekiant karštą vandenį, lygų K valanda.vent = 2,4. Vadinasi, bendra šildymo sistemų apkrova šilumos šaltiniui, atsižvelgiant į maksimalios vėdinimo apkrovos sumažinimą, langų mazgų keitimą į stiklo paketus ir ne vienu metu atsirandantį vėdinimo apkrovos poreikį, bus 0,933x( 0,55+0,225/2,4)x100%=60,1% deklaruotos apkrovos .
4. Atsižvelgiant į projektinės lauko oro temperatūros padidėjimą, dar labiau sumažės projektinė šildymo apkrova.
5. Atliktos sąmatos rodo, kad patikslinus šildymo sistemų šiluminę apkrovą galima ją sumažinti 30...40%. Šis šildymo apkrovos sumažinimas leidžia tikėtis, kad, išlaikant projektinį tinklo vandens srautą, projektinė oro temperatūra patalpose gali būti užtikrinta įdiegus tiesioginės vandens temperatūros „atjungimą“ esant 115 °C. žema lauko temperatūra (žr. rezultatus 3.2). Tai galima dar labiau pagrįstai teigti, jei šilumos tiekimo sistemos šilumos šaltinyje yra tinklo vandens suvartojimo rezervas (žr. 3.4 rezultatus).
Aukščiau pateikti įverčiai yra iliustracinio pobūdžio, tačiau iš jų išplaukia, kad remiantis šiuolaikiniais norminės dokumentacijos reikalavimais, galima tikėtis tiek reikšmingo esamų vartotojų projektinės šildymo apkrovos sumažėjimo šilumos šaltiniui, tiek techniškai pagrįsto darbo režimo. su sezoninės apkrovos reguliavimo temperatūrų grafiko „nukirpimu“ esant 115°C. Reikalingas faktinis deklaruojamos šildymo sistemų apkrovos sumažinimo laipsnis turėtų būti nustatytas atliekant išsamius konkrečios šilumos magistralės vartotojų bandymus. Apskaičiuota grįžtamojo tinklo vandens temperatūra taip pat patikslinama atliekant lauko bandymus.
Reikėtų nepamiršti, kad kokybinis sezoninės apkrovos reguliavimas nėra tvarus šiluminės galios paskirstymo tarp vertikalių vienvamzdžių šildymo sistemų šildymo prietaisų požiūriu. Todėl visuose aukščiau pateiktuose skaičiavimuose, užtikrinant vidutinę projektinę oro temperatūrą patalpose, šildymo laikotarpiu, esant skirtingoms lauko oro temperatūroms, patalpose, esančiose palei stovą, šiek tiek pasikeis oro temperatūra.
5. Sunkumai diegiant standartinius patalpų oro mainus
Panagrinėkime gyvenamojo namo šildymo sistemos šiluminės galios sąnaudų struktūrą. Pagrindiniai šilumos nuostolių komponentai, kompensuojami šilumos srautu iš šildymo prietaisų, yra perdavimo nuostoliai per išorines tvoras, taip pat lauko oro, patenkančio į patalpas, šildymo kaina. Gryno oro suvartojimas gyvenamuosiuose pastatuose nustatomas pagal sanitarinių ir higienos normų reikalavimus, kurie pateikti 6 skyriuje.
IN gyvenamieji pastatai x vėdinimo sistema dažniausiai yra natūrali. Oro srauto greitis užtikrinamas periodiškai atidarant orlaides ir langų varčias. Reikėtų nepamiršti, kad nuo 2000 m. labai išaugo reikalavimai išorinių tvorų, pirmiausia sienų, šilumos apsaugos savybėms (2…3 kartus).
Iš gyvenamųjų pastatų energijos pasų rengimo praktikos matyti, kad pastatuose, pastatytuose nuo 50-ųjų iki 80-ųjų praėjusio amžiaus centriniuose ir šiaurės vakarų regionuose, šiluminės energijos dalis standartinei ventiliacijai (infiltracijai) buvo 40... 45%, vėliau pastatytiems pastatams 45...55%.
Prieš atsirandant stiklo paketams, oro mainus reguliavo orlaidės ir skersiniai, o šaltomis dienomis jų varstymo dažnis mažėjo. Plačiai naudojant dvigubo stiklo langus, standartinis oro mainų užtikrinimas tapo dar didesnis didesne problema. Taip yra dėl dešimteriopai sumažėjusio nekontroliuojamo įsiskverbimo per plyšius ir dėl to, kad dažnas vėdinimas varstant langų varčias, vien tik galintis užtikrinti normalią oro apykaitą, realiai nevyksta.
Yra publikacijų šia tema, žr., pavyzdžiui,. Net ir periodiškai vėdinant, nėra kiekybinių rodiklių, rodančių patalpų oro mainus ir jo palyginimą su standartine verte. Dėl to iš tikrųjų oro mainai toli gražu nėra standartiniai ir kyla nemažai problemų: padidėja santykinė oro drėgmė, ant stiklų susidaro kondensatas, atsiranda pelėsis, atsiranda nuolatinių kvapų, anglies dioksidas ore, dėl ko buvo sukurtas terminas „sergančio pastato sindromas“. Kai kuriais atvejais dėl staigaus oro apykaitos sumažėjimo patalpose susidaro vakuumas, dėl kurio apvirsta oro judėjimas išmetimo kanaluose ir šaltas oras patenka į patalpas, nešvaraus oro srautas iš vieno buto į kitas, ir kanalų sienelių užšalimas. Dėl to statybininkai susiduria su pažangesnių vėdinimo sistemų, galinčių sutaupyti šildymo išlaidas, naudojimo problema. Šiuo atžvilgiu būtina naudoti vėdinimo sistemas su kontroliuojamu oro įtekėjimu ir pašalinimu, šildymo sistemas su automatinis reguliavimasšilumos tiekimas į šildymo įrenginius (idealiu atveju sistemos su jungtimis nuo buto iki buto), sandarūs langai ir įėjimo durysį butus.
Patvirtinimas, kad gyvenamųjų namų vėdinimo sistema veikia žymiai mažesniu nei projektiniu našumu, yra mažesnis, palyginti su skaičiuojamu šilumos energijos suvartojimu šildymo laikotarpiu, užfiksuotu pastatų šiluminės energijos apskaitos mazgais.
Sankt Peterburgo valstybinio politechnikos universiteto darbuotojų atliktas gyvenamojo namo vėdinimo sistemos skaičiavimas parodė taip. Natūralus vėdinimas laisvo oro srauto režimu vidutiniškai per metus yra beveik 50% mažesnis nei apskaičiuotasis (išmetimo kanalo skerspjūvis projektuojamas pagal galiojančius daugiabučių gyvenamųjų namų vėdinimo standartus Sankt Peterburgo sąlygas standartiniams oro mainams už lauko temperatūra+5 °C), 13% laiko vėdinimas yra daugiau nei 2 kartus mažesnis nei apskaičiuotas, o 2% atvejų nėra ventiliacijos. Didelę šildymo laikotarpio dalį, kai lauko oro temperatūra žemesnė nei +5 °C, vėdinimas viršija norminę vertę. Tai yra, be specialaus reguliavimo esant žemai lauko oro temperatūrai neįmanoma užtikrinti standartinių oro mainų esant aukštesnei nei +5°C lauko oro temperatūrai, oro apykaita bus žemesnė nei standartinė, jei nenaudojamas ventiliatorius.
6. Patalpų oro mainų norminių reikalavimų raida
Lauko oro šildymo kaštai nustatomi pagal norminėje dokumentacijoje pateiktus reikalavimus, kurie per ilgą pastato statybos laikotarpį buvo ne kartą pakeisti.
Pažvelkime į šiuos pokyčius naudodamiesi gyvenamųjų namų pavyzdžiu daugiabučiai namai.
SNiP II-L.1-62 II dalies L skyriaus 1 skyriuje, galiojusiame iki 1971 m. balandžio mėn., gyvenamųjų patalpų oro mainai buvo 3 m 3 / h 1 m 2 kambario ploto, virtuvėms su elektrinėmis viryklėmis. oro mainų kursas 3, bet ne mažesnis kaip 60 m 3 / h, virtuvei su dujinė viryklė- 60 m 3 / h dviejų degiklių krosnelėms, 75 m 3 / h - trijų degiklių krosnelėms, 90 m 3 / h - keturių degiklių krosnelėms. Numatoma gyvenamųjų patalpų temperatūra +18 °C, virtuvės +15 °C.
SNiP II-L.1-71 II dalies L skyriaus 1 skyrius, galiojęs iki 1986 m. liepos mėn., nurodo panašius standartus, tačiau virtuvėms su elektrinėmis viryklėmis oro mainų kursas 3 neįtraukiamas.
SNiP 2.08.01-85, galiojusiame iki 1990 m. sausio mėn., oro mainų standartai gyvenamosioms patalpoms buvo 3 m 3 / h 1 m 2 kambario ploto, virtuvėje nenurodant krosnių tipo - 60 m 3 / h. Nepaisant skirtingos standartinės temperatūros gyvenamosiose patalpose ir virtuvėje, už šiluminiai skaičiavimai Vidaus oro temperatūrą siūloma matuoti +18°C.
SNiP 2.08.01-89, galiojusiame iki 2003 m. spalio mėn., oro mainų standartai yra tokie patys kaip SNiP II-L.1-71 II dalies L skyriaus 1 skyriuje. Vidinės oro temperatūros rodymas +18 ° išlaikomas SU.
SNiP 31-01-2003, kuris vis dar galioja, atsiranda naujų reikalavimų, pateiktų 9.2-9.4:
9.2 Projektiniai oro parametrai gyvenamojo namo patalpose turi būti paimti pagal optimalius GOST 30494 standartus. Oro mainų koeficientas patalpose turi būti paimtas pagal 9.1 lentelę.
9.1 lentelė
| Kambarys | Daugybė arba dydis oro mainai, m 3 per valandą, ne mažiau |
|
| ne darbo valandomis | režimu paslauga |
|
| Miegamasis, bendras kambarys, vaikų kambarys | 0,2 | 1,0 |
| Biblioteka, ofisas | 0,2 | 0,5 |
| Sandėliukas, patalynė, persirengimo kambarys | 0,2 | 0,2 |
| Sporto salė, biliardo kambarys | 0,2 | 80 m 3 |
| Skalbimas, lyginimas, džiovinimas | 0,5 | 90 m 3 |
| Virtuvė su elektrine virykle | 0,5 | 60 m 3 |
| Kambarys su dujas naudojančia įranga | 1,0 | 1,0 + 100 m 3 |
| Kambarys su šilumos generatoriais ir kieto kuro krosnelėmis | 0,5 | 1,0 + 100 m 3 |
| Vonios kambarys, dušas, tualetas, kombinuotas tualetas | 0,5 | 25 m 3 |
| Pirtis | 0,5 | 10 m 3 1 asmeniui |
| Lifto mašinų skyrius | - | Pagal skaičiavimą |
| Parkavimas | 1,0 | Pagal skaičiavimą |
| Šiukšlių surinkimo kamera | 1,0 | 1,0 |
Oro mainų greitis visose lentelėje nenurodytose vėdinamose patalpose nedarbiniu režimu turi būti ne mažesnis kaip 0,2 patalpos tūrio per valandą.
9.3 Atliekant gyvenamųjų namų atitvarų konstrukcijų šiluminius inžinerinius skaičiavimus, šildomų patalpų vidaus oro temperatūra turi būti ne žemesnė kaip 20 °C.
9.4 Pastato šildymo ir vėdinimo sistema turi būti suprojektuota taip, kad vidaus oro temperatūra patalpose šildymo laikotarpiu atitiktų GOST 30494 nustatytus optimalius parametrus, skaičiuojant išorinio oro parametrus atitinkamoms statybos vietoms.
Iš to matyti, kad pirmiausia atsiranda patalpų priežiūros režimo ir nedarbinio režimo sąvokos, kurių metu paprastai keliami labai skirtingi kiekybiniai oro mainų reikalavimai. Gyvenamoms patalpoms (miegamiesiems, bendriems kambariams, vaikų kambariams), kurios sudaro didelę buto ploto dalį, oro mainų kursai skirtingais režimais skiriasi 5 kartus. Skaičiuojant projektuojamo pastato šilumos nuostolius, oro temperatūra patalpose turi būti ne žemesnė kaip 20°C. Gyvenamosiose patalpose oro mainų dažnis yra standartizuotas, neatsižvelgiant į plotą ir gyventojų skaičių.
Atnaujinta SP 54.13330.2011 versija iš dalies atkuria SNiP 31-01-2003 informaciją pirminiame leidime. Oro keitimo kursai miegamuosiuose, bendruose kambariuose, vaikų kambariuose, kurių bendras buto plotas vienam asmeniui yra mažesnis nei 20 m 2 - 3 m 3 / h 1 m 2 kambario ploto; tas pats, jei bendras buto plotas vienam asmeniui yra didesnis nei 20 m 2 - 30 m 3 / h vienam asmeniui, bet ne mažiau kaip 0,35 h -1; virtuvei su elektrinėmis viryklėmis 60 m 3 / h, virtuvei su dujine virykle 100 m 3 / h.
Todėl norint nustatyti vidutinį paros valandinį oro apykaitą, reikia priskirti kiekvieno režimo trukmę, nustatyti oro srautą skirtingi kambariai kiekvieno režimo metu ir tada apskaičiuokite vidutinį valandinį gryno oro poreikį bute, o tada ir visam namui. Daugkartiniai oro mainų pokyčiai konkrečiame bute per dieną, pavyzdžiui, kai bute nėra žmonių darbo laikas arba savaitgaliais lems žymius netolygius oro mainus dienos metu. Kartu akivaizdu, kad ne vienu metu veikiant šiems režimams skirtinguose butuose bus suvienodinta namo apkrova vėdinimo poreikiams ir nepridėtas šios apkrovos priedas skirtingiems vartotojams.
Galima daryti analogiją su ne vienu metu vartotojų naudojamu KV apkrova, dėl kurios, nustatant šilumos šaltinio KV apkrovą, reikia įvesti valandinį nelygumo koeficientą. Kaip žinoma, norminiuose dokumentuose jo vertė daugeliui vartotojų yra laikoma 2,4. Panaši šildymo apkrovos vėdinimo dedamosios vertė leidžia daryti prielaidą, kad atitinkama bendra apkrova taip pat faktiškai sumažės bent 2,4 karto dėl ne vienu metu atidaromų orlaidių ir langų skirtinguose gyvenamuosiuose pastatuose. Visuomeniniuose ir gamybiniuose pastatuose stebimas panašus vaizdas, tik tuo skirtumu, kad ne darbo valandomis vėdinimas yra minimalus ir lemia tik prasiskverbimas pro šviesos barjerų ir lauko durų nesandarumus.
Atsižvelgiant į pastatų šiluminę inerciją, taip pat galima sutelkti dėmesį į vidutines dienos šilumos energijos suvartojimo oro šildymui vertes. Be to, dauguma šildymo sistemų neturi termostatų patalpų oro temperatūrai palaikyti. Taip pat žinoma, kad centrinis reguliavimas Tinklo vandens temperatūra šildymo sistemų tiekimo linijoje nustatoma pagal lauko oro temperatūrą, vidutiniškai per maždaug 6-12 valandų, o kartais ir ilgesnį laiką.
Todėl, norint patikslinti projektinę pastatų šildymo apkrovą, būtina atlikti skirtingų serijų gyvenamųjų pastatų standartinių vidutinių oro mainų skaičiavimus. Panašius darbus reikia atlikti ir visuomeniniams bei pramoniniams pastatams.
Pažymėtina, kad šie šiuo metu galiojantys norminiai dokumentai taikomi naujai projektuojamiems pastatams projektuojant patalpų vėdinimo sistemas, tačiau netiesiogiai jie ne tik gali, bet ir turėtų būti orientyras, kaip reikia imtis veiksmų, išaiškinant visų pastatų šilumines apkrovas, įskaitant buvo pastatyti pagal kitus aukščiau nurodytus standartus.
Parengti ir paskelbti organizaciniai standartai, reglamentuojantys oro mainų daugiabučių gyvenamųjų namų patalpose standartus. Pavyzdžiui, STO NPO AVOK 2.1-2008, STO SRO NP SPAS-05-2013, Energijos taupymas pastatuose. Gyvenamųjų daugiabučių namų vėdinimo sistemų skaičiavimas ir projektavimas (Patvirtintas visuotinis susirinkimas SRO NP SPAS 2014 m. kovo 27 d.).
Iš esmės šiuose dokumentuose pateikti standartai atitinka SP 54.13330.2011 su tam tikrais individualių reikalavimų sumažinimais (pavyzdžiui, virtuvėje su dujine virykle prie 90 (100) m 3 / h nepridedamas vienkartinis oro mainai; ne darbo valandos tokio tipo virtuvėje 0 oro mainai leistini ,5 h -1, tuo tarpu SP 54.13330.2011 – 1,0 h -1).
Nuorodoje B priede STO SRO NP SPAS-05-2013 pateikiamas trijų kambarių buto reikalingo oro mainų apskaičiavimo pavyzdys.
Pradiniai duomenys:
Bendras buto plotas F bendras = 82,29 m2;
Gyvenamasis plotas F gyveno = 43,42 m2;
Virtuvės plotas – Fkh = 12,33 m2;
Vonios plotas – F ext = 2,82 m2;
Tualeto plotas – Fub = 1,11 m2;
Kambario aukštis h = 2,6 m;
Virtuvėje yra elektrinė viryklė.
Geometrinės charakteristikos:
Šildomų patalpų tūris V = 221,8 m 3;
V gyvenamųjų patalpų tūris = 112,9 m 3;
Virtuvės tūris V kx = 32,1 m 3;
Tualeto tūris Vub = 2,9 m3;
Vonios tūris Vin = 7,3 m3.
Iš aukščiau pateikto oro mainų skaičiavimo matyti, kad buto vėdinimo sistema turi užtikrinti skaičiuojamuosius oro mainus techninės priežiūros režimu (projektiniu darbo režimu) - L tr darbas = 110,0 m 3 /h; nedarbiniu režimu - L tr vergas = 22,6 m 3 / h. Pateikti oro srautai atitinka oro mainų greitį 110,0/221,8=0,5 h -1 esant techninės priežiūros režimui ir 22,6/221,8=0,1 h -1 nedarbiniam režimui.
Šiame skyriuje pateikta informacija rodo, kad esamose norminius dokumentus esant skirtingam butų užimtumui, maksimalus oro mainų kursas yra 0,35...0,5 h -1 ribose šildomam pastato tūriui, nedarbiniu režimu - 0,1 h -1 lygiu. Tai reiškia, kad nustatant šildymo sistemos galią, kompensuojančią šilumos energijos perdavimo nuostolius ir lauko oro šildymo sąnaudas, taip pat tinklo vandens suvartojimą šildymo poreikiams, galima pirmiausiai orientuotis į gyvenamųjų daugiabučių namų oro kurso vidutinės paros vertės 0,35 valandos - 1 .
Gyvenamųjų pastatų energetinių pasų analizė, parengta pagal SNiP 2003-02-23 „Pastatų šiluminė apsauga“, rodo, kad skaičiuojant namo šildymo apkrovą oro mainų kursas atitinka 0,7 val. 1, kuris yra 2 kartus didesnis už aukščiau rekomenduojamą vertę, neprieštarauja šiuolaikinių degalinių reikalavimams.
Būtina patikslinti pastatų, pastatytų pagal standartinius projektus, šildymo apkrovą, remiantis sumažinta vidutine oro mainų kurso verte, kuri atitiks galiojančius Rusijos standartus ir leis mums priartėti prie daugelio Europos standartų. Sąjungos šalys ir JAV.
7. Temperatūros grafiko mažinimo pagrindimas
1 skirsnyje nurodyta, kad 150–70 °C temperatūros grafikas dėl faktinio jo naudojimo šiuolaikinėmis sąlygomis negali būti sumažintas arba pakeistas, pateisinant temperatūros „nuleidimą“.
Aukščiau pateikti įvairių šilumos tiekimo sistemos veikimo režimų skaičiavimai neprojektinėmis sąlygomis leidžia pasiūlyti tokią vartotojų šilumos apkrovos reguliavimo pakeitimų strategiją.
1. Pereinamuoju laikotarpiu įveskite 150–70 °C temperatūros grafiką su 115 °C „riba“. Pagal šį grafiką tinklo vandens suvartojimas šilumos tinkle šildymo ir vėdinimo reikmėms turėtų būti palaikomas esamame lygyje, atitinkančiame projektinę vertę, arba su nedideliu pertekliumi, atsižvelgiant į sumontuotų tinklo siurblių našumą. Lauko oro temperatūrų diapazone, atitinkančiame „atjungimą“, skaičiuokite, kad vartotojų šildymo apkrova būtų sumažinta, palyginti su projektine verte. Šildymo apkrovos sumažinimas siejamas su šilumos energijos sąnaudų vėdinimui sumažinimu, remiantis šiuolaikiškus standartus atitinkančios gyvenamųjų daugiabučių namų būtinos vidutinės paros oro apykaitos užtikrinimu 0,35 h -1 lygiu.
2. Organizuoti pastatų šildymo sistemų apkrovų išaiškinimo darbus, rengiant energetinius pasus gyvenamiesiems namams, visuomeninėms organizacijoms ir įmonėms, visų pirma atkreipiant dėmesį į pastatų vėdinimo apkrovą, kuri įskaičiuojama į šildymo sistemų apkrovą; atsižvelgiant į šiuolaikines norminių reikalavimų dėl patalpų oro mainų. Tam reikia skirtingų aukštų namų, visų pirma, standartinė serija atlikti šilumos nuostolių, tiek perdavimo, tiek vėdinimo, skaičiavimus pagal šiuolaikinius Rusijos Federacijos norminės dokumentacijos reikalavimus.
3. Remiantis pilno masto bandymais, atsižvelgti į būdingų vėdinimo sistemų veikimo režimų trukmę ir jų veikimo nevienalaikiškumą skirtingiems vartotojams.
4. Išsiaiškinę vartotojų šildymo sistemų šilumos apkrovas, parengti 150-70 °C sezoninės apkrovos reguliavimo grafiką su „atjungimu“ ties 115 °C. Galimybė pereiti prie klasikinio 115-70 °C grafiko be „pjovimo“ su kokybišku reguliavimu turėtų būti nustatyta nurodant sumažintas šildymo apkrovas. Sudarant sumažintą grafiką, reikia išsiaiškinti grįžtamojo tinklo vandens temperatūrą.
5. Rekomenduoti projektuotojams, naujų gyvenamųjų pastatų plėtotojams ir remonto organizacijoms, atliekančioms kapitalinį seno būsto fondo remontą, naudoti modernias vėdinimo sistemas, leidžiančias reguliuoti oro mainus, įskaitant mechanines su šiluminės energijos iš užteršto oro atgavimo sistemomis, taip pat termostatų, skirtų reguliuoti prietaisų šildymo galią, įvedimas.
Literatūra
1. Sokolovas E.Ya. Šilumos ir šilumos tinklai, 7 leid., M.: MPEI leidykla, 2001 m.
2. Gershkovich V.F. „Šimtas penkiasdešimt... Ar tai normalu, ar per daug? Aušinimo skysčio parametrų atspindžiai…“ // Energijos taupymas pastatuose. – 2004 – Nr.3 (22), Kijevas.
3. Vidaus sanitariniai įrenginiai. 3 val. 1 dalis Šildymas / V.N. Bogoslovskis, B.A. Krupnovas, A.N. Scanavi ir kt.; Red. I.G. Staroverova ir Yu.I. Šileris, – 4 leid., pataisyta. ir papildomas - M.: Stroyizdat, 1990. -344 p.: iliustr. – (Dizaineris vadovas).
4. Samarinas O.D. Termofizika. Energijos taupymas. Energijos vartojimo efektyvumas / Monografija. M.: ASV leidykla, 2011 m.
6. A.D. Krivošeinas, Energijos taupymas pastatuose: permatomos konstrukcijos ir patalpų vėdinimas // Omsko srities architektūra ir statyba, Nr. 10 (61), 2008 m.
7. N.I. Vatinas, T.V. Samoplyas “Vėdinimo sistemos daugiabučių namų gyvenamosioms patalpoms”, Sankt Peterburgas, 2004 m.
Sudaryti centralizuoto kokybiško šilumos tiekimo uždaros šilumos tiekimo sistemos reguliavimo grafiką pagal bendrą šildymo ir karšto vandens tiekimo apkrovą (padidintos arba pakoreguotos temperatūros grafikas).
Priimti apskaičiuotą tinklo vandens temperatūrą tiekimo linijoje t 1 = 130 0 C grįžtamojoje linijoje t 2 = 70 0 C, už lifto t 3 = 95 0 C. Projektinė lauko oro temperatūra šildymo projektavimui tnro = -31 0 C. Projektinė oro temperatūra patalpose tв= 18 0 С Skaičiuojami šilumos srautai vienodi. Karšto vandens temperatūra karšto vandens tiekimo sistemose tgv = 60 0 C, temperatūra saltas vanduo t c = 5 0 C. Karšto vandens tiekimo apkrovos balanso koeficientas a b = 1,2. Karšto vandens tiekimo sistemų vandens šildytuvų prijungimo schema yra dviejų pakopų nuosekli.
Sprendimas. Pirmiausia apskaičiuokime ir sudarykime šildymo ir buitinės temperatūros grafiką su tinklo vandens temperatūra tiekimo vamzdyne, kai lūžio taškas = 70 0 C. Šildymo sistemų tinklo vandens temperatūrų reikšmės t 01 ; t 02 ; t 03 bus nustatytas naudojant apskaičiuotas priklausomybes (13), (14), (15) lauko oro temperatūroms t n = +8; 0; -10; -23; -31 0 C
Naudodami (16), (17), (18) formules nustatykime dydžių reikšmes
Dėl t n = +8 0С reikšmės t 01, t 02 ,t 03 atitinkamai bus:
Tinklo vandens temperatūros skaičiavimai atliekami panašiai ir kitoms vertėms. t n. Naudodamiesi apskaičiuotais duomenimis ir paėmę minimalią tinklo vandens temperatūrą tiekiamajame vamzdyne = 70 0 C, sukonstruosime šildymo ir buitinės temperatūros grafiką (žr. 4 pav.). Temperatūros grafiko lūžio taškas atitiks tinklo vandens temperatūras = 70 0 C, = 44,9 0 C, = 55,3 0 C, lauko oro temperatūra = -2,5 0 C. Sumažiname gautas tinklo vandens temperatūrų reikšmes. šildymo ir buitiniam grafikui 4 lentelėje. Toliau pereiname prie padidintos temperatūros grafiko skaičiavimo. Nurodęs per mažo šildymo vertę D t n = 7 0 C nustatome šildomo vandentiekio vandens temperatūrą po pirmos pakopos vandens šildytuvo
Pagal (19) formulę nustatykime karšto vandens tiekimo balansinę apkrovą.
Naudodami (20) formulę nustatome bendrą tinklo vandens temperatūros skirtumą d abiejuose vandens šildytuvų etapuose
Naudodami (21) formulę nustatome pirmos pakopos vandens šildytuvo tinklo vandens temperatūros skirtumą lauko oro temperatūrų diapazonui nuo t n = +8 0 C iki t" n = -2,5 0 C
Nurodytam lauko oro temperatūrų diapazonui nustatome tinklo vandens temperatūros skirtumą antroje vandens šildytuvo pakopoje
Naudodami (22) ir (25) formules nustatykime dydžių reikšmes d 2 ir d 1 lauko temperatūros diapazonui t n nuo t" n = -2,5 0 C prieš t 0 = -31 0 C. Taigi, už t n = -10 0 C šios vertės bus:
Panašiai atlikime ir kiekių skaičiavimus d 2 ir d 1 vertėms t n = -23 0 C ir t n = –31 0 C. Tinklo vandens temperatūros tiek tiekimo, tiek grįžtamojo vamzdynuose padidintai temperatūros kreivei bus nustatytos pagal (24) ir (26) formules.
Taip, už t n = +8 0 C ir t n = -2,5 0 C šios vertės bus
Dėl t n = -10 0 C
Panašiai atlikime verčių skaičiavimus t n = -23 0 C ir -31 0 C. Gautos reikšmės d 2, d 1, , apibendriname 4 lentelėje.
Nubraižyti tinklo vandens temperatūrą grįžtamajame vamzdyne po vėdinimo sistemų oro šildytuvų lauko oro temperatūrų diapazone t n = +8 ¸ -2,5 0 C naudojame formulę (32)
Nustatykime vertę t 2v už t n = +8 0 C. Pirmiausia nustatykime reikšmę 0 C. Nustatykime temperatūros slėgį šildytuve ir atitinkamai už t n = +8 0 C ir t n = -2,5 0 C
Apskaičiuokime kairę ir dešinę lygties puses
Kairė pusė 
Dešinė dalis 
Kadangi dešinės ir kairės lygties pusių skaitinės reikšmės yra artimos (3 %), vertę priimsime kaip galutinę.
Vėdinimo sistemoms su oro recirkuliacija pagal (34) formulę nustatome tinklo vandens temperatūrą po oro šildytuvų. t 2v už t n = t Nro = -31 0 C.
Čia D vertės t ; t ; t atitikti t n = t v = -23 0 C. Kadangi ši išraiška išspręsta pasirinkimo metodu, pirmiausia nustatome reikšmę t 2v = 51 0 C. Nustatykite D reikšmes t k ir D t
Kadangi kairioji išraiškos pusė yra artima dešiniajai (0,99"1), anksčiau priimta reikšmė t 2v = 51 0 C bus laikomas galutiniu. Naudodamiesi 4 lentelės duomenimis sudarysime šildymo-buitinio ir aukštesnės temperatūros reguliavimo grafikus (žr. 4 pav.).
4 lentelė - Uždarosios šilumos tiekimo sistemos temperatūros reguliavimo grafikų apskaičiavimas.
| t N | t 10 | t 20 | t 30 | d 1 | d 2 | t 1P | t 2P | t 2V |
| +8 | 70 | 44,9 | 55,3 | 5,9 | 8,5 | 75,9 | 36,4 | 17 |
| -2,5 | 70 | 44,9 | 55,3 | 5,9 | 8,5 | 75,9 | 36,4 | 44,9 |
| -10 | 90,2 | 5205 | 64,3 | 4,2 | 10,2 | 94,4 | 42,3 | 52,5 |
| -23 | 113,7 | 63,5 | 84,4 | 1,8 | 12,5 | 115,6 | 51 | 63,5 |
| -31 | 130 | 70 | 95 | 0,4 | 14 | 130,4 | 56 | 51 |
 |
4 pav. Temperatūros reguliavimo lentelės uždarai šildymo sistemai (¾ šildymo ir buitinės; --- padidintos)
Sudaryti pakoreguotą (padidintą) atviros šilumos tiekimo sistemos centrinį kokybės reguliavimo grafiką. Priimti balanso koeficientą a b = 1,1. Priimkite minimalią tinklo vandens temperatūrą tiekimo vamzdyne temperatūros grafiko lūžio taškui 0 C. Paimkite likusius pradinius duomenis iš ankstesnės dalies.
Sprendimas. Pirmiausia, naudojant skaičiavimus naudojant formules (13), sudarome temperatūros grafikus , , ; (14); (15). Toliau sukonstruosime šildymo ir buities grafiką, kurio lūžio taškas atitinka tinklo vandens temperatūros reikšmes 0 C; 0 C; 0 C, o lauko oro temperatūra 0 C. Toliau skaičiuojame pakoreguotą grafiką. Nustatykime karšto vandens tiekimo balansinę apkrovą
Nustatykime karšto vandens tiekimo balansinės apkrovos ir projektinės šildymo apkrovos santykį
Skirta lauko temperatūrų diapazonui t n = +8 0 C; -10 0 C; -25 0 C; -31 0 C, santykinį šilumos suvartojimą šildymui nustatome pagal (29) formulę`; Pavyzdžiui, už t n = -10 bus:
Tada paimkite reikšmes, žinomas iš ankstesnės dalies t c ; t h ; q; Dt mes nustatome, naudodami formulę (30), kiekvienai vertei t n santykinės tinklo vandens sąnaudos šildymui.
Pavyzdžiui, už t n = -10 0 C bus:
Panašiai atliksime kitų verčių skaičiavimus. t n.
Tiekiamo vandens temperatūra t 1p ir atvirkščiai t 2p dujotiekiai pakoreguotam grafikui bus nustatyti naudojant (27) ir (28) formules.
Taip, už t n = -10 0 C gauname
Atlikime skaičiavimus t 1p ir t 2p ir kitoms reikšmėms t n. Apskaičiuotomis priklausomybėmis (32) ir (34) nustatykime tinklo vandens temperatūrą t 2v vėdinimo sistemų pošildytuvai t n = +8 0 C ir t n = -31 0 C (esant recirkuliacijai). Kai vertė t n = +8 0 C pirmiausia nustatykime reikšmę t 2v = 23 0 C.
Apibrėžkime reikšmes Dtį ir DtĮ
; 
Kadangi lygties kairės ir dešinės pusių skaitinės vertės yra artimos, anksčiau priimta vertė t 2v = 23 0 C, tai laikysime galutiniu. Taip pat apibrėžkime vertybes t 2v at t n = t 0 = -31 0 C. Pirmiausia nustatykime reikšmę t 2v = 47 0 C
Apskaičiuokime D reikšmes tį ir
Gautas apskaičiuotų verčių reikšmes apibendriname 3.5 lentelėje
5 lentelė - Atviros šilumos tiekimo sistemos padidinto (koreguoto) grafiko apskaičiavimas.
| t n | t 10 | t 20 | t 30 | „Q 0 | „G 0 | t 1p | t 2p | t 2v |
| +8 | 60 | 40,4 | 48,6 | 0,2 | 0,65 | 64 | 39,3 | 23 |
| 1,9 | 60 | 40,4 | 48,6 | 0,33 | 0,8 | 64 | 39,3 | 40,4 |
| -10 | 90.2 | 52.5 | 64.3 | 0,59 | 0,95 | 87.8 | 51.8 | 52.5 |
| -23 | 113.7 | 63.5 | 84.4 | 0,84 | 1,02 | 113 | 63,6 | 63.5 |
| -31 | 130 | 70 | 95 | 1 | 1,04 | 130 | 70 | 51 |
Naudodami 5 lentelės duomenis sudarysime šildymo ir buitinio bei padidintos temperatūros grafikus tinklo vandeniui.
5 pav. Šildymas – buitinis ( ) ir padidintus (----) tinklo vandens temperatūrų grafikus atvirai šildymo sistemai
Uždarosios šilumos tiekimo sistemos dvivamzdžio vandens šildymo tinklo magistralinių šilumos vamzdynų hidraulinis skaičiavimas.
Šilumos tinklų projektinė schema nuo šilumos šaltinio (IT) iki miesto kvartalų (CB) parodyta 6 pav. Norėdami kompensuoti temperatūros deformacijas, pasirūpinkite liaukos kompensatoriais. Paimkite specifinį slėgio nuostolį išilgai pagrindinės linijos 30-80 Pa/m.
 |
6 pav. Pagrindinio šilumos tinklo projektinė schema.
Sprendimas. Skaičiavimas bus atliktas tiekimo vamzdynui. Paimkime pagrindine linija ilgiausią ir judriausią šilumos tinklo atšaką nuo IT iki KV 4 (1,2,3 skyriai) ir pereikime prie jos skaičiavimo. Pagal literatūroje pateiktas hidraulinių skaičiavimų lenteles, taip pat vadovėlio priede Nr.12, remiantis žinomais aušinimo skysčio debitais, daugiausia dėmesio skiriant konkrečių nuostolių spaudimas R intervale nuo 30 iki 80 Pa/m, nustatysime dujotiekio skersmenis 1, 2, 3 atkarpoms d n xS, mm, faktinis savitasis slėgio nuostolis R, Pa/m, vandens greitis V, m/s.
Remdamiesi žinomais skersmenimis pagrindinės magistralės atkarpose, nustatome vietinių varžos koeficientų S sumą. x ir jų lygiaverčiai ilgiai L e. Taigi 1 skyriuje yra galvos vožtuvas ( x= 0,5), praėjimo trišakis dalijant srautą ( x= 1,0), riebokšlių kompensatorių skaičius ( x= 0,3) atkarpoje bus nustatytas priklausomai nuo ruožo L ilgio ir didžiausio leistino atstumo tarp fiksuotų atramų l. Pagal mokymo vadovo priedą Nr.17 D y = 600 mm šis atstumas yra 160 metrų. Todėl 1 sekcijoje, kurios ilgis yra 400 m, turėtų būti trys sandarinimo dėžės kompensacinės jungtys. Vietinių varžos koeficientų S suma xšioje srityje bus
S x= 0,5+1,0 + 3 × 0,3 = 2,4
Pagal vadovėlio priedą Nr. 14 (jei KAM e = 0,0005 m) ekvivalentinio ilgio l ai už x= 1,0 lygus 32,9 m L oi bus
L e = l e × S x= 32,9 × 2,4 = 79 m
L n = L+ L e = 400 + 79 = 479 m
Tada 1 skyriuje nustatome slėgio nuostolius DP
D P= R × L n = 42 × 479 = 20118 Pa
Panašiai atliksime pagrindinės magistralės 2 ir 3 ruožų hidraulinį skaičiavimą (žr. 6 lentelę ir 7 lentelę).
Toliau pereiname prie šakų skaičiavimo. Remiantis slėgio nuostolių susiejimo principu D P nuo srauto padalijimo taško iki galinių taškų (EP) skirtingoms sistemos atšakoms turi būti vienodos. Todėl, hidrauliškai skaičiuojant šakas, būtina siekti, kad būtų įvykdytos šios sąlygos:
D P 4+5 = D P 2+3 ; D P 6 = D P 5 ; D P 7 = D P 3
Remdamiesi šiomis sąlygomis, surasime apytikslius specifinius slėgio nuostolius šakoms. Taigi, filialui su 4 ir 5 skyriais gauname
Koeficientas a, atsižvelgiant į slėgio nuostolių dalį dėl vietinio pasipriešinimo, bus nustatyta pagal formulę
Tada 
Pa/m
Sutelkdamas dėmesį į R= 69 Pa/m dujotiekio skersmenis ir specifinius slėgio nuostolius nustatysime naudodami hidraulinių skaičiavimų lenteles R, greitis V, slėgio praradimas D R 4 ir 5 skyriuose. Panašiai atliksime 6 ir 7 šakų skaičiavimą, prieš tai nustatę apytiksles jų vertes R.
Pa/m
Pa/m
6 lentelė. Vietinių varžų lygiaverčių ilgių apskaičiavimas
| Sklypo numeris | dн x S, mm | L, m | Vietinio pasipriešinimo tipas | x | Kiekis | åx | l e, m | Lе,m |
| 1 | 630x10 | 400 | 1. vožtuvas 2. riebokšlio kompensatorius | 0.5 0.3 1.0 | 1 3 1 | 2,4 | 32,9 | 79 |
| 2 | 480x10 | 750 | 1. staigus susitraukimas 2. riebokšlio kompensatorius 3. trišakis praėjimui dalijant srautą | 0.5 0.3 1.0 | 1 6 1 | 3,3 | 23,4 | 77 |
| 3 | 426x10 | 600 | 1. staigus susitraukimas 2. riebokšlio kompensatorius 3. vožtuvas | 0.5 0.3 0.5 | 1 4 1 | 2,2 | 20,2 | 44,4 |
| 4 | 426x10 | 500 | 1. šakos trišakis 2. vožtuvas 3. riebokšlio kompensatorius 4. trišakis praėjimui | 1.5 0.5 0.3 1.0 | 1 1 4 1 | 4.2 | 20.2 | 85 |
| 5 | 325x8 | 400 | 1. riebokšlio kompensatorius 2. vožtuvas | 0.3 0.5 | 4 1 | 1.7 | 14 | 24 |
| 6 | 325x8 | 300 | 1. šakos trišakis 2. riebokšlio kompensatorius 3. vožtuvas | 1.5 0.5 0.5 | 1 2 2 | 3.5 | 14 | 49 |
| 7 | 325x8 | 200 | 1. šakos trišakis dalijant srautą 2.vožtuvas 3. riebokšlio kompensatorius | 1.5 0.5 0.3 | 1 2 2 | 3.1 | 14 | 44 |
7 lentelė. Magistralinių vamzdynų hidraulinis skaičiavimas
| Sklypo numeris | G, t/val | Ilgis, m | dнхs, mm | V, m/s | R, Pa/m | DP, Pa | åDP, Pa | ||
| L | Le | Lп | |||||||
| 1 2 3 | 1700 950 500 | 400 750 600 | 79 77 44 | 479 827 644 | 630x10 480x10 426x10 | 1.65 1.6 1.35 | 42 55 45 | 20118 45485 28980 | 94583 74465 28980 |
| 4 5 | 750 350 | 500 400 | 85 24 | 585 424 | 426x10 325x8 | 1.68 1.35 | 70 64 | 40950 27136 | 68086 27136 |
| 6 | 400 | 300 | 49 | 349 | 325x8 | 1.55 | 83 | 28967 | 28967 |
| 7 | 450 | 200 | 44 | 244 | 325x8 | 1.75 | 105 | 25620 | 25620 |
Nustatykime slėgio nuostolių šakose neatitikimą. Filialo neatitikimas 4 ir 5 skyriams bus:
6 šakos neatitikimas bus:
7 šakos neatitikimas bus.
Yra tam tikri modeliai, pagal kuriuos kinta aušinimo skysčio temperatūra centriniame šildyme. Norint tinkamai sekti šiuos svyravimus, yra specialūs grafikai.
Temperatūros pokyčių priežastys
Norėdami pradėti, svarbu suprasti keletą punktų:
- Pasikeitus oro sąlygoms, automatiškai pasikeičia šilumos nuostoliai. Atėjus šaltiems orams, norint palaikyti optimalų mikroklimatą namuose, šiluminės energijos suvartojama eilės tvarka daugiau nei šiltuoju periodu. Šiuo atveju suvartotos šilumos lygis nėra skaičiuojamas pagal tikslią gatvės oro temperatūrą: tam yra naudojamas vadinamasis. skirtumo tarp gatvės ir interjero „delta“. Pavyzdžiui, +25 laipsniai bute ir -20 už jo sienų kainuos lygiai tokias pačias šilumos išlaidas, kaip ir atitinkamai +18 ir -27.
- Pastovumas šilumos srautas nuo šildymo baterijų užtikrina stabilią aušinimo skysčio temperatūrą. Temperatūrai patalpoje mažėjant, šiek tiek pakils radiatorių temperatūra: tai palengvina padidėjus delta tarp aušinimo skysčio ir patalpoje esančio oro. Bet kokiu atveju tai negalės tinkamai kompensuoti šilumos nuostolių per sienas padidėjimo. Tai paaiškinama nustatant apatinės temperatūros ribos namuose ribas dabartinis SNiP+18-22 laipsnių temperatūroje.
Logiškiausia nuostolių didinimo problemą išspręsti didinant aušinimo skysčio temperatūrą. Svarbu, kad jo padidėjimas vyktų lygiagrečiai mažėjant oro temperatūrai už lango: kuo ten šaltesnis, tuo didesni šilumos nuostoliai, kuriuos reikia papildyti. Siekiant palengvinti orientaciją šiuo klausimu, tam tikru etapu buvo nuspręsta sukurti specialias lenteles abiem vertybėms suderinti. Remiantis tuo, galime teigti, kad šildymo sistemos temperatūros grafikas reiškia vandens šildymo lygio priklausomybės tiekimo ir grąžinimo vamzdynuose išvedimą nuo lauko temperatūros sąlygų.
Temperatūros grafiko ypatumai
Aukščiau pateiktos diagramos yra dviejų tipų:
- Šilumos tiekimo tinklams.
- Šildymo sistemai namo viduje.
Norint suprasti, kuo abi šios sąvokos skiriasi, pirmiausia patartina suprasti centrinio šildymo ypatybes.
Jungtis tarp CHP ir šilumos tinklų
Šio derinio tikslas – pranešti apie tinkamą šildymo lygį aušinimo skysčiui, o po to jį transportuoti į vartojimo vietą. Šilumos magistralės paprastai yra kelių dešimčių kilometrų ilgio, o bendras paviršiaus plotas siekia keliasdešimt tūkstančių kvadratinių metrų. Nors pagrindiniai tinklai kruopščiai izoliuojami, be šilumos nuostolių išsiversti neįmanoma.
Judant tarp šiluminės elektrinės (ar katilinės) ir gyvenamųjų patalpų, pastebimas tam tikras vėsinimas apdoroto vandens. Išvada rodo pati savaime: norint vartotojui perduoti priimtiną aušinimo skysčio šildymo lygį, jis turi būti tiekiamas į šildymo magistralę iš šiluminės elektrinės maksimaliai įkaitintas. Temperatūros kilimą riboja virimo temperatūra. Jis gali būti perkeltas į aukštesnę temperatūrą, jei padidėja slėgis vamzdžiuose.
Standartinis slėgio indikatorius šildymo magistralės tiekimo vamzdyje yra 7-8 atm. Šis lygis, nepaisant slėgio nuostolių transportuojant aušinimo skystį, leidžia užtikrinti efektyvus darbasšildymo sistema iki 16 aukštų pastatuose. Tokiu atveju papildomų siurblių dažniausiai nereikia.
Labai svarbu, kad toks slėgis nesukeltų pavojaus visai sistemai: trasos, stovai, jungtys, maišymo žarnos ir kiti komponentai veiktų ilgą laiką. Atsižvelgiant į tam tikrą tiekimo temperatūros viršutinės ribos ribą, jos reikšmė laikoma +150 laipsnių. Standartiškiausios aušinimo skysčio tiekimo į šildymo sistemą temperatūros kreivės svyruoja tarp 150/70 - 105/70 (tiekimo ir grąžinimo temperatūra).
Aušinimo skysčio tiekimo į šildymo sistemą ypatybės
Namų šildymo sistemai būdingi keli papildomi apribojimai:
- Maksimali aušinimo skysčio šildymo vertė grandinėje ribojama iki +95 laipsnių dviejų vamzdžių sistemoje ir +105 vieno vamzdžio šildymo sistemoje. Pažymėtina, kad ikimokyklinio ugdymo įstaigoms būdingi griežtesni apribojimai: ten baterijų temperatūra neturi pakilti aukščiau +37 laipsnių. Norint kompensuoti šį tiekimo temperatūros sumažėjimą, būtina padidinti radiatorių sekcijų skaičių. Interjeras darželiai, esantys regionuose, kuriuose yra ypač atšiaurių klimato sąlygų, tiesiogine prasme yra prigrūsti baterijų.
- Patartina pasiekti minimalią šilumos tiekimo grafiko temperatūros delta tarp tiekimo ir grįžtamojo vamzdynų: priešingu atveju radiatoriaus sekcijų šildymo laipsniai pastate labai skirsis. Norėdami tai padaryti, aušinimo skystis sistemos viduje turi judėti kuo greičiau. Tačiau čia slypi pavojus: dėl didelio vandens cirkuliacijos greičio šildymo kontūre jo temperatūra prie išėjimo atgal į trasą bus per aukšta. Dėl to tai gali sukelti rimtų šiluminės elektrinės darbo sutrikimų.
Šiai problemai įveikti kiekviename name įrengiamas vienas ar keli lifto moduliai. Jų dėka vandens srautas iš tiekimo vamzdyno praskiedžiamas dalimi iš grįžtamosios linijos. Naudojant šį mišinį, galima greitai cirkuliuoti didelius aušinimo skysčio kiekius, nesukeliant grįžtamojo vamzdyno per didelio įkaitimo pavojaus. Šildymo sistema būstų viduje nustatoma pagal atskirą šildymo temperatūros grafiką, kuriame atsižvelgiama į lifto buvimą. Dviejų vamzdžių grandinės aptarnaujamos pagal šildymo temperatūros grafiką 95-70, vieno vamzdžio - 105-70 (tokių schemų beveik niekada nerasta kelių aukštų pastatai). Taip pat skaitykite: „Kokia turėtų būti baterijų temperatūra? centrinis šildymas– normos ir standartai“.
Klimato zonų įtaka lauko temperatūrai
Pagrindinis veiksnys, tiesiogiai įtakojantis šildymo sezono temperatūros grafiko parengimą, yra skaičiuojamasis žiemos temperatūra. Vykstant rinkimui, jie stengiasi užtikrinti, kad didžiausios vertės (95/70 ir 105/70) esant maksimalioms šalnoms garantuotų reikiamą SNiP temperatūrą. Lauko oro temperatūra šildymo skaičiavimams paimama iš specialios lentelės klimato zonos.
Esant tokiai situacijai, turite paprašyti išteklių tiekimo organizacijos (toliau – RSO) atlikti perskaičiavimą. Jei yra bendras pastato skaitiklis, mokestis už šildymą priklauso nuo daugiabučio namo gaunamo aušinimo skysčio tūrio.
Norėdami paveikti RSO, dalyvaujant RSO atstovui, turite surašyti dvipusį aušinimo skysčio temperatūros atitikimo temperatūros diagramai aktą. Taip pat turite teisę pateikti pretenziją RSO dėl netinkamo sutartinių įsipareigojimų vykdymo dėl per didelės temperatūros.
Vadovaujantis str. 2010 m. liepos 27 d. federalinio įstatymo N 190-FZ „Dėl šilumos tiekimo“ 15 str., šilumos energijos vartotojai šilumos energiją ir aušinimo skystį perka iš šilumos tiekimo organizacijos pagal šilumos tiekimo sutartį. Taip pat pagal 1.1. „RSO ir vartotojų santykių reguliavimo metodinės rekomendacijos“ (Rusijos energetikos ministerijos metodinės rekomendacijos, 2002 m. sausio 19 d.), šiluminės energijos gavimas vykdomas pagal šilumos tiekimo sutartį, sudarytą tarp RSO ir abonento. .
Viena iš esminių šilumos tiekimo sutarties sąlygų yra RSO pateiktas šiluminės energijos kokybės rodiklis (pagal šilumos energiją, tiekiamą tinklo vandeniu) - tai tinklo vandens temperatūra tiekimo vamzdyne pagal 2008 m. temperatūros grafiką, minimalų slėgio skirtumą tarp tiekimo ir grįžtamojo vamzdyno bei didžiausią slėgio vertę grįžtamajame vamzdyne ties eksploatacinės atsakomybės riba (ŠD 1 skyriaus „Šildymas“ „Skirstymo regiono ir vartotojų santykių reguliavimo metodinės rekomendacijos“ 1.5 punktas). Rusijos energetikos ministerijos 2002 m. sausio 19 d.).
Išteklius tiekianti organizacija privalo palaikyti tinklo vandens temperatūrą tiekimo vamzdyne prie eksploatacinės atsakomybės ribos pagal prie sutarties pridėtą temperatūros grafiką.
Tais laikotarpiais, kai lauko oro temperatūra nukrenta žemiau projektinių verčių, priimtų projektuojant šildymo sistemas, tiekiamo vandens temperatūra turi būti palaikoma projektinės lauko oro temperatūros vertės lygyje.
Konkretus grafikas priklauso nuo klimato, katilinės įrangos ir techninių bei ekonominių rodiklių.
Pagal MDK 2001-02-04 6.32 punktą “ Standartinės instrukcijos komunalinių šilumos tiekimo sistemų šilumos tinklų techniniam eksploatavimui“ (Rusijos valstybinio statybos komiteto 2000 m. gruodžio 13 d. įsakymas N 285), vandens temperatūra vandens tinklo tiekimo linijoje pagal patvirtintą temperatūros grafiką. šilumos tiekimo sistema turi būti nustatyta pagal vidutinę lauko oro temperatūrą per tam tikrą laikotarpį per 18 -24 valandas, kurią nustato šilumos tinklų dispečeris priklausomai nuo tinklų ilgio, klimato sąlygų ir kitų veiksnių.
Pagal 9.2.1. Rusijos energetikos ministerijos 2003 m. kovo 24 d. įsakymu N 115 „Dėl šiluminių elektrinių techninio eksploatavimo taisyklių patvirtinimo“ į šildymo sistemas patenkančio vandens vidutinės paros temperatūros nuokrypis turi būti ne didesnis kaip 3 proc. nustatytas temperatūros grafikas.
Grąžinamo tinklo vandens vidutinė paros temperatūra neturi viršyti temperatūros grafike nurodytos temperatūros daugiau nei 5%.
Kuo žemesnė lauko temperatūra, tuo aukštesnė temperatūra tiekimo vamzdyje.
Atitinkamai pagal šią priklausomybę keičiasi ir grįžtamojo vamzdyno temperatūra.
Ir visos sistemos, vartojančios šilumą, projektuojamos atsižvelgiant į šiuos reikalavimus.
Temperatūros grafikas nustato šilumos tinklų darbo režimą, numatant centrinį šilumos tiekimo reguliavimą.
Remiantis temperatūros grafiko duomenimis, tiekimas ir grąžinti vandenįšilumos tinkluose, taip pat abonento įvade, priklausomai nuo lauko oro temperatūros.
Šilumos apkrovos reguliavimo temperatūrų grafikas yra sudarytas iš kasdienio šiluminės energijos tiekimo šildymui sąlygų, kurios užtikrina pastatų šiluminės energijos poreikį priklausomai nuo lauko oro temperatūros, siekiant užtikrinti pastovią temperatūrą patalpose ne žemesnis kaip 18 laipsnių.
Šilumos apkrovos reguliavimo temperatūros grafikas yra patvirtintas šilumos tiekimo organizacijos (2001-03-04 MDK 2.3.2 p.).
Pagal str. Rusijos Federacijos civilinio kodekso 539 str., energijos tiekimo sutartimi RSO įsipareigoja tiekti energiją abonentui (vartotojui) per prijungtą tinklą, o abonentas įsipareigoja sumokėti už gautą energiją, taip pat laikytis 2014 m. sutartyje numatytą jo vartojimo režimą, užtikrinti saugų jo valdomų energetikos tinklų eksploatavimą ir jo naudojamų įrenginių bei su energijos vartojimu susijusių įrenginių tinkamumą.
Vadovaujantis str. Remiantis Rusijos Federacijos civilinio kodekso 542 straipsniu, tiekiamos energijos kokybė turi atitikti reikalavimus, nustatytus pagal Rusijos Federacijos teisės aktus, įskaitant privalomas taisykles, arba nustatytus energijos tiekimo sutartyje.
Pažeidus RSO reikalavimus dėl energijos kokybės, abonentas turi teisę atsisakyti mokėti už tokią energiją.
Remiantis 2 str. 2 dalies nuostatomis. Remiantis Rusijos Federacijos civilinio kodekso 542 straipsniu, abonentas, norėdamas pasinaudoti šioje normoje nustatyta teise atsisakyti mokėti už energiją, turi įrodyti RSO išteklių kokybės reikalavimų pažeidimo faktą.
2 str. 2010 m. liepos 27 d. federalinio įstatymo N 190-FZ „Dėl šilumos tiekimo“ 2 straipsnyje pateikiama šilumos tiekimo kokybės sąvoka, kuri suprantama kaip šilumos tiekimo charakteristikų visuma, nustatyta Rusijos Federacijos norminiuose teisės aktuose ir (arba) šilumos tiekimo sutartis, įskaitant aušinimo skysčio termodinaminius parametrus.
Gauti rezultatai sujungiami į vieną lentelę, kad vėliau būtų galima sudaryti kreivę:
Taigi, mes turime tris skirtingas schemas, kurios gali būti naudojamos kaip pagrindas. Būtų teisingiau diagramą skaičiuoti atskirai kiekvienai sistemai. Čia mes išnagrinėjome rekomenduojamas vertes, neatsižvelgdami į regiono klimato ypatumus ir pastato ypatybes.
Norėdami sumažinti energijos sąnaudas, tiesiog pasirinkite žemą 70 laipsnių temperatūros nustatymą ir bus užtikrintas tolygus šilumos paskirstymas visame šildymo kontūre. Katilas turi būti paimtas su galios rezervu, kad sistemos apkrova neturėtų įtakos kokybiškas darbas vienetas.
Koregavimas
Automatinį valdymą užtikrina šildymo reguliatorius.
Jį sudaro šios dalys:
- Skaičiavimo ir derinimo skydelis.
- Pavara palei vandens tiekimo atkarpą.
- Pavara, kuri atlieka skysčio maišymo iš grąžinamo skysčio (grąžinimo) funkciją.
- Padidinimo siurblys ir jutiklis ant vandens tiekimo linijos.
- Trys jutikliai (grįžtamojoje linijoje, gatvėje, pastato viduje). Kambaryje jų gali būti keli.
Reguliatorius uždaro skysčio tiekimą, taip padidindamas vertę tarp grąžinimo ir tiekimo iki jutiklių nurodytos vertės.
Norėdami padidinti srautą, yra padidinimo siurblys ir atitinkama reguliatoriaus komanda.Įeinantis srautas valdomas „šalto aplinkkeliu“. Tai yra, temperatūra mažėja. Dalis skysčio, kuris cirkuliavo grandinėje, siunčiamas į tiekimą.
Jutikliai renka informaciją ir perduoda ją valdymo blokams, todėl srautai perskirstomi, o tai užtikrina griežtą šildymo sistemos temperatūros schemą.
Kartais naudojamas skaičiavimo įrenginys, kuris sujungia karšto vandens ir šildymo reguliatorius.
Karšto vandens reguliatorius turi daugiau paprasta diagrama valdymas. Karšto vandens jutiklis reguliuoja vandens srautą, kurio temperatūra yra stabili 50°C.
Reguliatoriaus pranašumai:
- Griežtai laikomasi temperatūros schemos.
- Venkite skysčio perkaitimo.
- Kuro efektyvumas ir energija.
- Vartotojas, nepriklausomai nuo atstumo, šilumą gauna vienodai.
Lentelė su temperatūros grafiku
Katilų darbo režimas priklauso nuo aplinkos oro.
Jei paimtume įvairius objektus, pavyzdžiui, gamyklos patalpas, kelių aukštų ir privatus namas, visi turės individualią šiluminę diagramą.
Lentelėje parodyta gyvenamųjų pastatų priklausomybės nuo lauko oro temperatūros diagrama:
| Lauko temperatūra | Tinklo vandens temperatūra tiekimo vamzdyne | Grąžinamo vandens temperatūra |
| +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 |
| 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 |
Yra tam tikrų standartų, kurių būtina laikytis kuriant šilumos tinklų ir karšto vandens transportavimo vartotojui projektus, kur vandens garo tiekimas turi būti atliekamas 400°C temperatūroje, esant 6,3 Bar slėgiui. Rekomenduojama, kad vartotojui tiekiama šiluma iš šaltinio būtų 90/70 °C arba 115/70 °C.
Turi būti laikomasi norminių reikalavimų, kad būtų laikomasi patvirtintų dokumentų su privalomu šalies Statybos ministerijos patvirtinimu.
Šiluminiai parametrai įvedant į MCD
Klausimas:
Kokie parametrai terminis režimas stojant į MKD?
Atsakymas:
Tinklo vandens temperatūra tiekimo vamzdynuose turi atitikti nurodytą grafiką pagal Šiluminių elektrinių techninio eksploatavimo taisykles, patvirtintas Rusijos Federacijos energetikos ministerijos 2003 m. kovo 24 d. įsakymu N 115. (toliau – Taisyklės N 115).
Aušinimo skysčio temperatūrų priklausomybės tiekimo ir grąžinimo vamzdynuose grafikai vadinami šildymo sistemos temperatūros grafiku.
Šilumos šaltinio temperatūros grafikas yra kreivė, kuri nustato, kokia turi būti aušinimo skysčio temperatūra esant faktinei lauko oro temperatūrai
Pagal Taisyklių Nr.115 6.2.58 p., esant karšto vandens tiekimo apkrovai minimali temperatūra vanduo tinklo tiekimo vamzdyne numatytas uždaroms šilumos tiekimo sistemoms ne žemesnis kaip 70 laipsnių. SU; atviroms karšto vandens tiekimo šildymo sistemoms, ne žemesnėms kaip 60 laipsnių. SU.
Pagal Taisyklių N 115 6.2.59 punktą vandens temperatūra vandens šildymo tinklo tiekimo linijoje pagal patvirtintą šilumos tiekimo sistemai grafiką nustatoma pagal vidutinę lauko oro temperatūrą per tam tikrą laikotarpį per 12 val. - 24 valandas, nustato šilumos tinklų valdytojas priklausomai nuo tinklų ilgio, klimato sąlygų ir kitų veiksnių. Tokiu atveju nukrypimai nuo nustatytos vandens, patenkančio į šilumos tinklas, prie šilumos šaltinio suteikiama ne daugiau kaip +/- 3 %;
Pagal Taisyklių Nr. 115 9.2.1 punktą vidutinės paros vandens, patenkančio į šildymo, vėdinimo, oro kondicionavimo ir karšto vandens tiekimo sistemas, temperatūros nuokrypis turi būti 3% nuo nustatyto temperatūrinio grafiko. Grąžinamo tinklo vandens vidutinė paros temperatūra neturi viršyti temperatūros grafike nurodytos temperatūros daugiau nei 5%.
Šilumą vartojančioms elektrinėms tiekiamo aušinimo skysčio slėgis ir temperatūra turi atitikti technologinio režimo nustatytas vertes (Taisyklių Nr. 115 4 punktas).
Remiantis Komercinės šiluminės energijos ir aušinimo skysčio apskaitos taisyklių, patvirtintų 2013 m. lapkričio 18 d. Rusijos Federacijos Vyriausybės dekretu N 1034 (toliau – taisyklė N 1034), 107 punktu, šie parametrai, apibūdinantys šiluminę šilumą Šilumos tiekimo ir šilumos tinklų organizacijų šilumos tiekimo sistemos hidrauliniam režimui taikoma šilumos tiekimo kokybės kontrolė:
Temperatūros grafikas parodo vandens šildymo laipsnio sistemoje priklausomybę nuo šalto lauko oro temperatūros. Atlikus reikiamus skaičiavimus, rezultatas pateikiamas dviejų skaičių pavidalu. Pirmasis reiškia vandens temperatūrą prie įėjimo į šildymo sistemą, o antrasis - prie išėjimo.
Pavyzdžiui, rašyti 90-70ᵒС reiškia, kad duota klimato sąlygos norint šildyti tam tikrą pastatą, aušinimo skysčio prie įėjimo į vamzdžius temperatūra turės būti 90ᵒC, o prie išėjimo 70ᵒC.
Visos vertės pateikiamos išorinei oro temperatūrai per šalčiausią penkių dienų laikotarpį.Ši projektinė temperatūra priimta pagal bendrą įmonę „Pastatų šiluminė apsauga“. Pagal standartus gyvenamųjų patalpų vidaus temperatūra yra 20ᵒС. Grafikas užtikrins teisingą aušinimo skysčio tiekimą į šildymo vamzdžius. Taip išvengsite patalpų peršalimo ir resursų švaistymo.
Konstrukcijų ir skaičiavimų atlikimo poreikis
Kiekvienoje vietovėje turi būti sudarytas temperatūros grafikas. Tai leidžia užtikrinti kuo daugiau kompetentingas darbasšildymo sistemos, būtent:
- Šilumos nuostolius tiekiant karštą vandenį į namus suderinti su vidutine paros lauko oro temperatūra.
- Užkirsti kelią nepakankamam patalpų šildymui.
- Įpareigoti šilumines stotis vartotojams teikti technologines sąlygas atitinkančias paslaugas.
Tokie skaičiavimai būtini tiek dideliems šilumos punktams, tiek mažoms katilinėms apgyvendintose vietovėse. Šiuo atveju skaičiavimų ir konstrukcijų rezultatas bus vadinamas katilinės grafiku.
Šildymo sistemos temperatūros reguliavimo metodai
Baigę skaičiavimus, būtina pasiekti apskaičiuotą aušinimo skysčio šildymo laipsnį. Tai galima pasiekti keliais būdais:
- kiekybinis;
- kokybė;
- laikina.
Pirmuoju atveju pakeičiamas į šildymo tinklą patenkančio vandens srautas, antruoju reguliuojamas aušinimo skysčio įkaitimo laipsnis; Laikinasis variantas apima atskirą karšto skysčio tiekimą į šildymo tinklą.
Centrinio šildymo sistemai būdingiausias būdas yra aukštos kokybės, o į šildymo kontūrą patenkančio vandens tūris nesikeičia.
Diagramų tipai
Priklausomai nuo šilumos tinklų paskirties, įgyvendinimo būdai skiriasi. Pirmasis variantas yra įprastas šildymo grafikas. Tai yra tik patalpų šildymui skirtų tinklų konstrukcijos, reguliuojamos centralizuotai.
Padidintas grafikas skaičiuojamas šilumos tinklams, kurie užtikrina šildymą ir karšto vandens tiekimą. Jis skirtas uždaroms sistemoms ir parodo bendrą karšto vandens tiekimo sistemos apkrovą.
Pakoreguotas grafikas skirtas ir tinklams, veikiantiems tiek šildymui, tiek šildymui. Čia atsižvelgiama į šilumos nuostolius, kai aušinimo skystis vamzdžiais patenka į vartotoją.
Temperatūros diagramos sudarymas
Nubrėžta tiesi linija priklauso nuo šių verčių:
- normalizuota patalpų oro temperatūra;
- lauko oro temperatūra;
- aušinimo skysčio įkaitimo laipsnis patenkant į šildymo sistemą;
- aušinimo skysčio šildymo laipsnis prie išėjimo iš pastato tinklų;
- šilumos perdavimo laipsnis šildymo prietaisai;
- išorinių sienų šilumos laidumas ir bendrieji pastato šilumos nuostoliai.
Norint atlikti kompetentingą skaičiavimą, būtina apskaičiuoti vandens temperatūrų skirtumą priekiniuose ir grįžtamuosiuose vamzdžiuose Δt. Kuo didesnė vertė tiesiame vamzdyje, tuo geresnis šilumos perdavimas šildymo sistemoje ir aukštesnė patalpų temperatūra.
Norint racionaliai ir ekonomiškai naudoti aušinimo skystį, būtina pasiekti mažiausią įmanomą Δt reikšmę. Tai galima pasiekti, pavyzdžiui, atliekant papildomo namo išorinių konstrukcijų šiltinimo darbus (sienų, dangų, lubų virš šalto rūsio ar techninio požeminio grunto).
Šildymo režimo skaičiavimas
Visų pirma, būtina gauti visus pradinius duomenis. Standartinės išorės ir vidaus oro temperatūrų vertės yra priimtos pagal bendrą įmonę „Pastatų šiluminė apsauga“. Norėdami sužinoti šildymo prietaisų galią ir šilumos nuostolius, turėsite naudoti šias formules.
Pastato šilumos nuostoliai
Pradiniai duomenys šiuo atveju bus:
- išorinių sienų storis;
- medžiagos, iš kurios gaminamos atitvarinės konstrukcijos, šilumos laidumas (daugeliu atvejų nurodo gamintojas, žymimas raide λ);
- išorinės sienos paviršiaus plotas;
- klimato statybos regionas.
Visų pirma, suraskite tikrąjį sienos atsparumą šilumos perdavimui. Supaprastintame variante jį galima rasti kaip sienelės storio ir jos šilumos laidumo koeficientą. Jei išorinė struktūra susideda iš kelių sluoksnių, raskite kiekvieno iš jų varžą atskirai ir pridėkite gautas reikšmes.
Sienų šiluminiai nuostoliai apskaičiuojami pagal formulę:
Q = F*(1/R 0)*(t patalpų oro – t lauko oro)
Čia Q yra šilumos nuostoliai kilokalorijomis, o F yra išorinių sienų paviršiaus plotas. Norint gauti tikslesnę vertę, būtina atsižvelgti į stiklinimo plotą ir jo šilumos perdavimo koeficientą.
Akumuliatoriaus paviršiaus galios skaičiavimas
Savitoji (paviršinė) galia apskaičiuojama kaip įrenginio didžiausios galios W ir šilumos perdavimo paviršiaus ploto santykis. Formulė atrodo taip:
P ud = P max /F aktas
Aušinimo skysčio temperatūros skaičiavimas
Pagal gautas vertes parenkamas šildymo temperatūros režimas ir nutiesiama tiesioginė šilumos perdavimo linija. Į šildymo sistemą tiekiamo vandens įkaitimo laipsnio reikšmės brėžiamos vienoje ašyje, o lauko oro temperatūra – kitoje. Visos vertės paimtos Celsijaus laipsniais. Skaičiavimo rezultatai apibendrinti lentelėje, kurioje nurodyti dujotiekio mazginiai taškai.
Atlikti skaičiavimus naudojant šį metodą yra gana sunku. Norint atlikti kompetentingus skaičiavimus, geriausia naudoti specialias programas.
Kiekvienam pastatui šis skaičiavimas atliekamas individualiai. valdymo įmonė. Norėdami apytiksliai nustatyti į sistemą patenkantį vandenį, galite naudoti esamas lenteles.
- Dideliems šilumos energijos tiekėjams naudojami aušinimo skysčio parametrai 150-70ᵒС, 130-70ᵒС, 115-70ᵒС.
- Mažoms kelių daugiabučių namų sistemoms naudojami šie parametrai: 90-70ᵒС (iki 10 aukštų), 105-70ᵒС (virš 10 aukštų). Taip pat gali būti nustatytas 80–60 °C temperatūros grafikas.
- Kai įsikuria autonominė sistema individualaus namo šildymas, pakanka valdyti šildymo laipsnį naudojant jutiklius, nereikia sudaryti grafiko.
Taikytos priemonės leidžia nustatyti aušinimo skysčio parametrus sistemoje tam tikru momentu. Analizuodami parametrų sutapimą su grafiku, galite patikrinti šildymo sistemos efektyvumą. Temperatūros diagramos lentelėje taip pat nurodomas šildymo sistemos apkrovos laipsnis.