Рефераты

Учебное пособие: Методика расчета теплоснабжения промышленного жилого района

Пример выполнения курсовой работы

Определение тепловых потоков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение  (Часть 1).

Определить для условий г. Хабаровска расчетные тепловые потоки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение пяти кварталов района города (см. рис. 1).

5

F=15 га

 

1

F=10 га

 


Подпись: №3
F=20 га
                                

4

F=10 га

 

2

F=15 га

 


Рис.1 - Район города.

Расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления t0 = –31 0С. Плотность населения Р = 400 челга. Общая площадь жилого здания на одного жителя fобщ = 18 м2чел. Средняя за отопительный период норма расхода горячей воды на одного жителя в сутки а =115 лсутки.

Решение. Расчет тепловых потоков сводим в табл..1. В графы 1, 2, 3 таблицы заносим соответственно номера кварталов, их площадь Fкв в гектарах, плотность населения Р. Количество жителей в кварталах m, определяем по формуле

Для квартала №1 количество жителей составит:

                                          чел

Общую площадь жилых зданий кварталов А определяем по формуле

Для квартала №1

                                           м2

Приняв (см. приложение №4) для зданий постройки после 1985г величину удельного показателя теплового потока на отопление жилых зданий = 87 Вт/м2 при t 0= -31 0С, находим расчетные тепловые потоки на отопление жилых и общественных зданий кварталов по формуле (1) учебного пособия

Для квартала №1 при K1= 0,25 получим

                

Максимальные тепловые потоки на вентиляцию общественных зданий кварталов определяем по формуле (2) учебного пособия

Для квартала №1 при К2= 0,6 получим

           

По приложению №5 учебного пособия укрупненный показатель теплового потока на горячее водоснабжение qh c учетом общественных зданий при норме на одного жителя a = 115 лсутки составит 407 Вт.

Среднечасовые тепловые потоки на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий кварталов определяем по формуле (4) учебного пособия

Для квартала №1 эта величина составит

                     

Суммарный тепловой поток по кварталам QS, определяем суммированием расчётных тепловых потоков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение

                                       

Для квартала №1 суммарный тепловой поток составит

                               

Аналогично выполняем расчёты тепловых потоков и для других кварталов.

Таблица 1 - Расчёт тепловых потоков

№ квартала

Площадь квартала Fкв, га

Плотность населения P чел/га

Количество жителей m

Общая площадь, А, м2

Тепловой поток, МВт

Q 0 max

Q v max

Q hm

Q S

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

2

3

4

5

10

15

20

10

15

400

400

400

400

400

4000

6000

8000

4000

6000

72000

108000

144000

72000

108000

7,83

11,745

15,66

7,83

11,745

0,94

1,41

1,88

0,94

1,41

1,628

2,442

3,256

1,628

2,442

10,398

15,597

20,796

10,398

15,597

  54,8

6,58

11,396

72,786

Для климатических условий г. Хабаровска выполнить расчет и построение графиков часовых расходов теплоты на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение, а также годовых графиков теплопотребления по продолжительности тепловой нагрузки и по месяцам. Расчётные тепловые потоки района города на отопление Q 0 max = 300 МВт, на вентиляцию Q v max = 35 МВт, на горячее водоснабжение Qhm = 60 МВт. Расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления t0 = -31 0C.

Решение. Определим, используя формулы пересчета (10) и (11) часовые расходы на отопление и вентиляцию при температуре наружного воздуха tн= +80С.

        

Отложив на графике (см. рис. 2.а) значения  и  при tн= +8 0С, а также значения  и  при tн= t0 = -31 0C и соединив их прямой, получим графики = f (tн) и = f (tн). Для построения часового графика расхода теплоты на горячее водоснабжение, определим, используя формулу пересчёта (12), среднечасовой расход теплоты на горячее водоснабжение для неотопительного периода .

График среднечасового расхода теплоты на горячее водоснабжение не зависит от температуры наружного воздуха, и будет представлять собой прямую, параллельную оси абсцисс с ординатой 60 МВт для отопительного периода и с ординатой 38,4 МВт для неотопительного периода. Просуммировав ординаты часовых графиков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для диапазона температур tн = +8 ¸ -31 0C и соединив их прямой получим суммарный часовой график . Для построения годового графика теплоты по продолжительности тепловой нагрузки находим продолжительности стояния температур наружного воздуха в часах с интервалом 50C и продолжительность отопительного периода для г. Хабаровска n0 = 4920 ч. Данные сводим в таблицу №2.

Таблица 2 - Продолжительность стояния температур наружного воздуха

Продолжительность стояния, n, час

Температура наружного воздуха

-40

-35

-35

-30

-30

-25

-25

-20

-20

-15

-15

-10

-10

-5

-5

0

0

+5

+5

+8

n

2

47

275

630

800

666

596

561

583

760

Темпера

туры

-35 и ниже

-30 и ниже

-25 и ниже

-20 и ниже

-15 и ниже

-10 и ниже

-5 и ниже

0 и ниже

+5 и ниже

+8 и ниже

ån

2

49

324

954

1754

2420

3016

3577

4160

4920

График по продолжительности тепловой нагрузки (см. рис. 2 б) строится на основании суммарного часового графика . Для этого из точек на оси температур (+8, 0, -10, -20, -30) восстанавливаем перпендикуляры до пересечения с линией суммарного часового графика и из точек пересечения проводим горизонтальные прямые до пересечения с перпендикулярами, восстановленными из точек на оси продолжительности, соответствующих данным температурам. Соединив найденные точки плавной кривой, получим график по продолжительности тепловой нагрузки за отопительный период в течение 4920 часов. Затем построим график по продолжительности тепловой нагрузки за неотопительный период, для чего проведем прямую параллельную оси абсцисс с ординатой равной = 38,4 МВт до расчетной продолжительности работы системы теплоснабжения в году равной 8400 часов.

Рис.2           а - часовые графики теплового потребления

б - годовой график по продолжительности тепловой нагрузки

Для построения годового графика теплового потребления по месяцам находим среднемесячные температуры наружного воздуха. Затем, используя формулы пересчета (10) и (11) определим часовые расходы теплоты на отопление и вентиляцию для каждого месяца со среднемесячной температурой ниже +8 0C. Определим суммарные расходы теплоты для месяцев отопительного периода как сумму часовых расходов на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Для месяцев неотопительного периода (с >+8) суммарный расход теплоты будет равен среднечасовому расходу теплоты на горячее водоснабжение = 38,4 МВт. Выполним расчеты для января

 МВт

Аналогично выполняем расчёты и для других месяцев отопительного периода. Расчёты сведём в табл. 3. Используя полученные данные, построим годовой график теплового потребления по месяцам (см. рис 3)

 

Таблица 3 - Среднечасовые расходы теплоты по месяцам года

Среднечасовые расходы теплоты по месяцам

Среднемесячные температуры наружного воздуха

Ян

Фев

Март

Апр

Май

Июнь

Июль

Авг

Сен

Окт

Нояб

Дек

-22,3

-17,2

-8,5

3,1

11,1

17,4

21,1

20

13,9

4,7

-8,1

-18,5

237,1

207,1

155,9

87,6

78,2

153,5

214,7

27,7

24,2

18,2

10,2

9,1

17,9

25

60

60

60

60

38,4

38,4

38,4

38,4

38,4

60

60

60

324,8

291,3

234,1

157,8

38,4

38,4

38,4

38,4

38,4

147,3

231,4

299,7

Рис. 3.  Годовой график теплового потребления по месяцам

Расчет и построение температурного графика регулирования тепловой нагрузки на отопление. 

Построить для закрытой системы теплоснабжения график центрального качественного регулирования отпуска теплоты по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения (повышенный или скорректированный температурный график).

Принять расчетные температуры сетевой воды в подающей магистрали t1= 130 0С в обратной магистрали t2= 70 0С, после элеватора t3= 95 0С. Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления tнро = -31 0С. Расчетная температура воздуха внутри помещения  tв= 18 0С. Расчетные тепловые потоки принять те же. Температура горячей воды в системах горячего водоснабжения tгв = 60 0С, температура холодной воды tс= 50С. Балансовый коэффициент для нагрузки горячего водоснабжения aб= 1,2. Схема включения водоподогревателей систем горячего водоснабжения двухступенчатая последовательная.

Решение. Предварительно выполним расчет и построение отопительно-бытового графика температур с температурой сетевой воды в подающем трубопроводе для точки излома =70 0С. Значения температур сетевой воды для систем отопления t01; t02; t03 определим используя расчетные зависимости (13), (14), (15) для температур наружного воздуха tн= +8; 0; -10; -23; -31 0С

Определим, используя формулы (16),(17),(18), значения величин

Для tн = +8 0С значения t01, t02 ,t03  соответственно составят:

Аналогично выполняются расчеты температур сетевой воды и для других значений tн. Используя расчетные данные и приняв минимальную температуру сетевой воды в подающем трубопроводе = 70 0С, построим отопительно-бытовой график температур (см. рис. 4). Точке излома температурного графика будут соответствовать температуры сетевой воды = 70 0С, = 44,9 0С,  = 55,3 0С, температура наружного воздуха = -2,5 0С. Полученные значения температур сетевой воды для отопительно-бытового графика сведем в таблицу 4. Далее приступаем к расчету повышенного температурного графика. Задавшись величиной недогрева Dtн= 7 0С определим температуру нагреваемой водопроводной воды  после водоподогревателя первой ступени

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15


© 2010 Рефераты