Читальный зал -->  Изменение энтропии 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 [ 64 ] 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

лишь в рабочие дни, а в субботу и воскресенье оставляют работающими только системы отопления. Неравномерное потребление теплоты в течение суток характерно для предприятий с одно- и двухсменной работой.

Наиболее равномерные суточные графики тепловой нагрузки имеют предприятия с теплоемким технологическим процессом, не допускающим перерывов. К ним относятся предприятия химической, нефтеперерабатывающей, резинотехнической, алюминиевой и других отраслей промышленности. Так, зимняя среднесуточная паровая нагрузка нефтеперерабатывающего завода составляет около 95 % максимальной, летняя - около 65 % зимнего максимума.

Потребность предприятия в тепловой энергии на технологические и санитарно-технические нужды рассчитывается исходя из удельных расходов теплоты на единицу продукции. Нормы удельных расходов приводятся в [2, 15, 17].

2:t.:i ()Т()11,1Н 11И1

Тепловая нагрузка. Расход теплоты QoT на отопление, равный теплопотерям здания, считается прямо пропорциональным объему здания (по наружным размерам) V и разности температур воздуха внутри помещения / и наружного воздуха t fi, ориентировочно может быть подсчитан по формуле

Q , = aoTV(<a -< p). (23.1)

Здесь от - коэффициент, называемый отопительной характеристикой здания. Величина V ~ в м, температура в °С, а QoT получается в кДж/ч или кВт в зависимости от единицы измерения аст[кДж/(м-ч-К) или кВт/(м.К)].

В зависимости от типа и объема здания от изменяется в следующих пределах: для жилых зданий объемом (50- 100)-10 м коэффициент аот= 1,2- 1,4; для промышленных зданий , = 0,6-=-1,7 кДж/(м-К).

Температура воздуха /в должна поддерживаться 18, 20 и 16 °С соответственно в жилых помещениях, детских учреждениях, школах и в институтах, клубах, театрах. Температура наружного возду-

ха ар в зависимости от климaтиecкиx условий местности и сезона изменяется в широких пределах, например, в средней полосе европейской части СССР приблизительно от - 35°Сдо +35 °С Климатологические данные, включающие температурные условия местности -i продолжительность действия различных температур, также приводятся в литературе [13, 15].

В соответствии с формулой (23.1) расход теплоты Qm на отопление здания или целого района при принятых шаче-ниях аот и t ap линейно увеличинается с уменьшением ар (рис. 23.2). Более наглядно линейная зависимость Qm = = /(нар) следует из уравнения теплопередачи через ограждения (стены и т.д. здания): Qot = й/ (<вн -/наг), где k - коэффициент теплопередачи; F - площадь ограждения. Собственно, выражение (25.1) есть модификация этого уравнения. При повышении температуры наружного воздуха до уровня /в значение QoT = 0. Однако во избежание перегрева и для экономии топлива с учетом аккумулирующей способности :.даний принято выключать и включать стопле-ние в работу при температурах наружного воздуха ниже температуры помещений (обычно при / ар = 8- 10 С). При этих температурах остается только гэрячее водоснабжение.

Наиболее низкие температуры наружного воздуха держатся обычно недолго. Для Москвы, например, д; итель-

/

нар°< О -10 -20 -30 Q 2000ШО ШЮ Ч

Рис. 23.2. Зависимость часового расхода теплоты на отопление Qa, и покрытие бытовой нагрузки (5выт от температуры наружгого воздуха (левый график) и годовая продолжительность этих нагрузок (низшая р1счетная температура наружного воздуха принята равной - Зб-С)

Теплотехника

ность действия (стояния) температур

- 25 С и ниже составляет около 50 ч/год. С целью снижения капитальных затрат и с учетом аккумулирующей способности зданий низшую расчетную температуру наружного воздуха при проектировании систем отопления принимают несколько выше низшей температуры, наблюдавшейся в данной местности. Так, для Москвы низшая расчетная температура (средняя наиболее холодной пятидневки из четырех наиболее холодных зим за 25-летний период) для проектирования отопления принята равной -25 С (при фактически наблюдавшейся

- 35°С и ниже), для Свердловска - минус 31 °С.

По известной длительности стояния температур наружного воздуха строят график годовой продолжительности тепловых нагрузок (правая часть рис. 23.2). Время действия отопительно-вентиляци-онной нагрузки (продолжительность отопительного сезона), соответствующая длительности стояния температур ниже 8-10°С, в районе Москвы составляет примерно 5000 ч/год при общей продолжительности года (невисокосного) 8760 ч. Тем не менее в целом тепловая нагрузка при наличии бытовой сохраняется круглый год.

Тепловая сеть. Регулирование отпуска теплоты. Циркуляция воды в сети. Система централизованного теплоснабжения зданий (рис. 23.3) включает в себя;

1) устройства для производства тепловой энергии - источники теплоты (подогреватели сетевой воды, устанавливаемые на ТЭЦ или водогрейные котлы);

Г/7)

<w)

Рис. 23.3. Основные элементы системы теплоснабжения зданий;

/ - источник теплоты; 2 - тепловая сеть; 3 - здания с местными системами потребителей теплоты; ТП - тепловые пункты

2) тепловые с е т и, соединяющие источник теплоты с тепловыми пунктами;

3) тепловые пункты (ТП), размещаемые внутри или вне зданий. В тепловых пунктах происходит распределение, регулирование и учет расходуемой теплоты;

4) местные системы потребителей теплоты, размещаемые в помещениях. Именно они используют подводимую теплоту.

Трубопроводы горячей (прямой) и охлажденной у потребителя (обратной) воды образуют тепловую сеть. Вода, циркулирующая в сети, именуемая сетевой водой, нагревается в пароводяных теплообменниках ТЭЦ (сетевых подогревателях) паром из отборов теплофикационных турбин, в водогрейных котлах или котлах-утилизаторах.

В отопительных приборах (радиаторах, конвекторах) у потребителей используют горячую воду с температурой не выше 95 °С Однако теплоту Qaj-j- (Эбыт экономичнее транспортировать от ТЭЦ или центральной районной котельной с помощью меньшего количества воды, подогретой до более высокой температуры, поэтому в крупных городах температура прямой сетевой воды при низшей расчетной температуре наружного воздуха достигает 150 °С. В зоне потребителя прямую воду охлаждают подмешиванием к ней некоторого количества охлажденной возвратной (обратной) воды с температурой 20-70 °С.

Поддержание постоянной температуры в помещениях (регулирование отпуска теплоты на отопление) при изменяющейся температуре наружного воздуха и неизменной теплоотдающей поверхности отопительных приборов осуществляется обычно изменением температуры прямой воды в подающей линии. Эта температура изменяется примерно линейно в зависимости от температуры наружного воздуха. Такое регулирование отопительной нагрузки носит название качественного. Возможно также количественное регулирование изменением расхода сетевой воды, но осуществить его значительно сложнее.

Отпуск теплоты на бытовые нужды населения возможен с использованием

одной из двух систем снабжения потребителей горячей водой - закрытой или открытой. Первая предполагает использование воды из сети питьевого водопровода, нагретой в водо-водяном подогревателе прямой водой. Здесь исключаются потери сетевой воды, горячая вода имеет такое же качество, что и питьевая. При открытой системе водо-разбор производится непосредственно из сети, что увеличивает затраты на подготовку сетевой воды.

Выбор той или иной системы горячего водоснабжения определяется технико-экономическим расчетом и зависит в основном от качества (состава) исходной (сырой) воды, которой располагает ТЭЦ. Например, в Москве, где вода имеет повышенное содержание солей и других примесей, преобладает закрытая система; в Ленинграде с мягкой исходной водой р. Невы, содержащей мало солей, применяют открытую систему горячего водоснабжения.

По характеру циркуляции различают системы отопления с естественным и принудительным движением воды. Естественная циркуляция осуществляется за счет гравитационных сил, возникающих вследствие разницы плотностей горячей и охлажденной у потребителя воды. Системы отопления с такой циркуляцией применяются в небольших жилых домах,оборудованных индивидуальными котельными.

Принудительная циркуляция осуществляется сетевым насосом.

В системах водяного отопления применяются различные греющие устройства (их обычно называют нагревательными приборами). Особенно часто встречаются радиаторы и конвекторы - гладкие или ребристые трубы.

Расчет поверхности нагревательного прибора производится по уравнению теплопередачи QoT=kF\t, где - коэффициент теплопередачи через стенку отопительного прибора; F - вся поверхность, находящаяся в контакте с воздухом помещения; а Д/ - разность температур греющей воды и воздуха в отапливаемом помещении.

В простейших случаях (например, при использовании в качестве приборов

Рис. 23.4. Вертикальные системы водяного отопления с верхней разводкой (черными точками указаны места соединений труб): а - тупиковая двухтрубная; п. в - тупиковая однотрубная соответственно с осевыми з; мыкающими участками стояков и без них; / - подающий (разводящий) трубопровод; 2 - обратны i трубопровод; Л - нагревательные приборы; 4 -- вентили; & - замыкающие участки стояков; Т]1 -- тепловой пункт

гладких труб) составляющие коэ(()фици-ента теплопередачи k{a.\ и аг) могут быть найдены по формулам, приведенным в гл. 10-12 для соответстЕующих режимов движения теплоносителей с учетом излучения от наружной поверхности приборов.

Для большинства нагревательных приборов, имеющих обычно довольно сложную форму, коэффициенты теплоотдачи определены экспериментальным путем при условиях теплообмена, близких к рабочим, их можно найти в специальной литературе [15]. В целом коэффициенты теплопередачи в приборах отопления невелики. Например, для прибора, состоящего из трех горизонтальных ребристых труб, расположенных друг над другом, fe = 4,5 Вт/(м-К).

Приборы отопления помещений связываются с раздающими сетевую воду и сборными трубопроводами (стояками) здания по различным схемам (рис. 23.4).

Регулирование сети внутри здания (в основном в процессе наладки после монтажа) сводится к измененик сопротивления отдельных участков (кранами, дроссельными шайбами) с целью измене-

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 [ 64 ] 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.