Curs de №2 termice tipuri consum de energie de sarcini termice

În sistemele de termoficare, consumul de energie termică pentru încălzire în sistemul de încălzire clădirii. încălzirea aerului de alimentare în instalațiile de ventilație pentru prepararea apei calde în sistemele de alimentare cu apă caldă, precum și procesele de întreprinderi industriale.

Sistemul de incalzire - un complex de inginerie dispozitive de consum care utilizează energie termică, putere furnizată, pentru încălzire.

Sistemul de ventilație - un set de dispozitive tehnice de consum care utilizează energia termică furnizată de către utilitarul de alimentare cu energie, pentru ventilație.

Sistemul de alimentare cu apă caldă (SVS) - complexe dispozitive inginerie de consum care utilizează energie termică, putere furnizată pentru alimentarea cu apă caldă.

În sistemele de încălzire și ventilație, căldura nu se consumă în mod continuu pe parcursul anului, dar numai la temperaturi ambientale relativ scăzute în perioada de încălzire. Astfel de consumatori de energie termică numit de sezon, precum și sarcina lor de căldură - sarcini termice sezoniere.

Energia termică în aplicații de apă caldă și procesele industriale se consumă în mod continuu pe parcursul anului și doar ușor în funcție de temperatura exterioară.

Sarcina termică alimentarea cu apă caldă și necesitățile tehnologice sunt considerate sarcini termice pe tot parcursul anului.

La proiectarea estimează sistemul de încălzire a sarcinilor termice sezoniere ar trebui să fie luate de la încălzirea și ventilarea proiectelor clădiri. Atunci când costurile de construcție prospective calculate de căldură sunt sfătuiți să ia în proiecte standard, cu ajustarea corespunzătoare condițiilor climatice ale zonei de construcție.

Dacă nu există nici un proiect de încălzire a datelor de încărcare termică a clădirilor definite de una dintre următoarele metode:

  1. calculul pierderilor de căldură prin elementele de pereti si adaugand pierderi pentru încălzirea aerului de infiltrare;

  2. Calculul sarcinii termice pe indicatorii integrate;

  3. Determinarea căldurii instalate în clădire echipamente de încălzire și ventilație.

Calculul pierderilor de căldură prin anvelopa clădirii este realizată cu nevoia de determinare mai exactă a pierderilor de căldură, de exemplu, în calcule care necesită compilare a echilibrului termic al unei clădiri și sediile sale individuale.

In absenta sarcinilor termice de încălzire a datelor de proiectare, de obicei, determinată cu agregat.

Scopul final este de a determina calculele sarcini termice (maxim, mediu pentru sezonul de încălzire, etc.) ale obiectelor sistemelor de alimentare cu căldură pentru încălzire, ventilație și alimentare cu apă caldă, calcularea și construirea curbelor de sarcină termică.

    1. * Sarcină termică sezonieră


Cantitatea și natura schimbării sarcinilor sezoniere depind în principal de condițiile climatice :. Temperatura aerului exterior, viteza și direcția vântului, radiații solare, umiditate, etc. Principala influență asupra mărimii sarcinii termice are temperatura exterioară. încărcare sezonieră este program zilnic relativ constantă și o sarcină de program anual variabil.

Calculul sarcinii termice pe încălzire. ventilație și calde consumatorii de căldură apă conectate la sursele (CHP, sala cazanelor), precedată de o termică surse calculul sistemelor de alimentare de căldură și calcule hidraulice ale rețelelor termice. Precizia de calcul a sarcinii termice va determina fiabilitatea sistemului de alimentare cu energie termică a rezultatelor de calcul în ansamblu.

      1. ^ Sarcina de căldură pentru încălzire


Pentru a îndeplini funcția de bază a sistemului de încălzire trebuie să mențină echilibrul între pierderea de căldură și acumularea de căldură printr-un sistem de încălzire clădire. Condițiile de echilibru termic al clădirii poate fi exprimată ca ecuația


în cazul în care ^ QoS - pierderea totală de căldură a clădirii;

Qt - pierderea de căldură de transfer de căldură prin incintă exterioară;

Q și - infiltrarea pierderilor de căldură datorită debitul de intrare în încăpere prin fisuri gard exterior de aer rece;

QO - aport de căldură în clădire prin sistemul de încălzire;

Qtv - căldură internă.

Pierderea totală de căldură a clădirii poate fi reprezentat ca


în cazul în care - coeficientul de permeabilitate;

Coeficientul de infiltrare - raportul de infiltrare de căldură (scurgere prin construcțiile de construcție ale clădirii), pierderea de căldură pentru transferul de căldură prin gardul exterior.


Coeficientul de permeație  depinde de tipul de clădiri, garduri etanșeitate exterioară înălțimea liberă a clădirii (nu împărțit între etaje se suprapun), temperatura aerului interior și exterior și viteza vântului.

Coeficientul de permeație este determinat prin formula


unde L - înălțimea clădirii libere, m;

TV. tn - temperaturi interne și externe de aer, 0 C;

g - accelerația gravitațională, m / s 2;

wv - viteza vântului, m / s;

b - constanta de infiltrare, c / m.

Infiltrarea permanentă b reprezintă fracțiunea de pierderi de căldură mai mari ale ratei clădirii 1 m / s infiltrare. În absența unor date experimentale pentru calcule aproximative pot lua valori din Tabelul. 2.1.


Valorile constantei coeficienți b


în cazul în care - ^ V - volumul clădirii pe măsurătorile exterioare, m3;

P - perimetrul clădirii în planul, m;

S - zona a clădirii, în ceea ce privește m 2;

L - înălțimea clădirii, m;

kc. Kok. KPT. kpl - coeficienții de transfer termic, respectiv, pereți, ferestre, tavan, etajul superior, podeaua punții inferioare, W / m 2  C (kcal / m 2 oră  C);

f - coeficient de glazurare, adică pătrat atitudinea la ferestre pătrate de garduri verticale;

z1. coeficienți de corecție pentru diferența de temperatură calculată pentru superioară (z1 = 0,750,9) și inferior (z2 = 0,50,7) garduri de construcții orizontale - z2.

Expresia luată în formula (2.4) în paranteze, se numește pierderile de căldură specifice ale clădirii și este notat qo W / (m 3  C) (kcal / m 3 oră  C). Luând în considerare exprimarea infiltrație (2.4) pentru determinarea Qt scrise ca


rata maximă de permeabilitate în majoritatea cazurilor, pentru clădirile publice și rezidențiale nu depășește 3-6%, care este în precizia calculului pierderilor de căldură. În unele cazuri, pentru a facilita infiltrarea nu este introdus în calcul. și anume primirea  = 0. Pentru a ține cont de valoare de infiltrare QO pierderile de căldură specifice cu puțină marjă.

Pierderile de căldură infiltrare clădirilor industriale cuprind o cantitate apreciabilă, de multe ori la fel de mare ca 25-30% din pierderile de căldură prin carcasa exterioară, și trebuie să fie luate în considerare în calcul.

Pierderile de căldură ^ Qt prin incintă exterioară, în absența datelor de proiectare determinate de specificațiile agregate: suprafața totală F sau volumul exterior Vr al clădirii. respectiv prin formulele (2.6) și (2.7). maximă Fluxul de căldură pentru încălzirea clădirilor rezidențiale și publice, cu excepția infiltrare


în care: - factorul considerând fluxul de căldură pentru ventilarea clădirilor publice, se adoptă structuri de până la 1985 G. - 0.4 după 1985 G. - 0.6;

qv - ventilație caracteristică specifică kJ / (m 3 h K) (. kcal / (m3h ° C)) [6];

- proiectare temperatura aerului exterior pentru ventilație, C.

Medie fluxul de căldură pentru ventilare pentru temperatura medie în timpul sezonului de încălzire


În industria de dispozitive tehnologice consumă de multe ori de căldură în cantități mari și este foarte flexibil în timp. Acest lucru, de exemplu, diverse instalații de uscare și evaporare, camera, digestoare, băi galvanice, aparate și altele de distilare cu abur.

Standardele specifice includ proces consumului de energie termică pe unitatea de producție. Prin urmare, costul de producție de căldură trebuie să fie determinată pe baza proiectelor de tehnologie sau standardele de proiectare departamentale.

Îmbunătățirea și simplificarea procesului poate afecta în mod semnificativ mărimea și natura sarcinii termice.


aportului caloric în scopuri calde de alimentare cu apă în timpul perioadei de încălzire variază relativ puțin, dar diferă într-o denivelare mare pe orele zilei. În vara fluxul de căldură în sistemele de apă caldă pentru clădiri rezidențiale a scăzut cu 30-35% față de iarna. Acest lucru se datorează faptului. că în vara temperatura conductei de apă rece, la 10-12? C mai mare decât în ​​timpul iernii. În plus, o proporție semnificativă a populației urbane în timpul verii, sâmbăta și duminica, călătorește în zonele suburbane, și anume în acele zile, în cazul în care sectorul rezidențial, în timpul iernii există maxim de apă caldă critici.

În semnificația sa în mai multe zone rezidențiale din orașele mari ale sarcinii pe WAN devine comparabilă cu sarcina de încălzire. În unele zone ale ofertei anuale de căldură pentru apă caldă de până la 40% din totalul ofertei de căldură a zonei rezidențiale.

Debitul mediu de căldură pentru apă caldă (ACM), rezidențiale și clădiri publice


unde m - numărul estimat de consumatori cu apă caldă;

și - debitul apei la apă caldă menajeră la 55 C  per persoană pe zi, cu domiciliul într-o clădire cu apă caldă, luată în funcție de gradul de confort, l / zi;

b - rata de curgere a apei la apă caldă menajeră în clădirile publice, la 55  C, luată la o rată de 25 l / cut pentru 1 persoana;

- căldura specifică a apei este egală cu 4.187 kJ / (kg  C) (1 kcal / (kg  C));

- Temperatura de apă rece (robinet), în perioada de încălzire (dacă nu există alte date este luată egală cu 5  C);

Fluxul maxim de căldură pentru case calde și clădiri publice