ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ

УДЕЛЬНЫЕ (НА ОДНОГО ЖИТЕЛЯ) РАСХОДЫ ТЕПЛА ЖИЛЫМИ И ОБЩЕСТВЕННЫМИ ЗДАНИЯМИ И ГОДОВЫЕ ГРАФИКИ

Анализ формул (1.17), (1.18), (1.22), (1.27), (1.30), (1.31), (1.32), (1.34), (1.36) позволяет установить, что удельные (отнесенные к одному жителю) расчетные часовые и годовые расходы тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых и общесг - венных зданий в основном зависят от следующих факторов:

А) в целом по жилым и общественным зданиям — от значений

ОТ> ІВ» !>н ср, ^от,

Б) дополнительно по жилым зданиям — от значений fm, произве­дения КгЦъ о, средних значений объема и высоты отдельного здания, нормы расхода горячей воды на одного жителя в сутки gCp;

В) дополнительно по общественным зданиям — от значения удель­ного (на одного жителя) объема этих зданий, средней нормы. расхо­да горячей воды по этим зданиям, отнесенной к одному жителю.

Значения остальных величин, входящих в перечисленные формулы, почти не изменяются и могут быть приняты следующими:

В формуле (1.18): &=18°с;" =3,6 кДж/(м2-ч.°С); q*н= = 94 кДж/(м2-ч)

В формуле (1.22): с = 4,19 кДж/(кг-°С); fr=55°C; k=5°C; рг=0,2;

В формуле (1.31): zir=0,9 z0T;

В формуле (1.31): ^отЩ = 1,6 кДж(м3-ч-°С); t внЩ = 16°С;

В формуле (1.32): ql6w'= 1 кДж/(м3-ч-°С).

В качестве примеров в табл. 1.2 приведены удельные (на одного жителя) расходы тепла, полученные по перечисленным выше форму­лам при указанных значениях величин, входящих в эти формулы, для некоторых" разновидностей городской застройки.

Годовой расход тепла тем или иным теплоиспользующим объек­том при переменных часовых расходах тепла в течение года можно определить не только аналитически (по формулам), но и графоаналити­ческим методом путем построения графика повторяемости часовых рас­ходов тепла в течение года. Такие графики необходимы также для реше­ния ряда вопросов централизованного теплоснабжения: выбора оборудо-

ТАБЛИЦА 1.2. УДЕЛЬНЫЕ (НА ОДНОГО ЖИТЕЛЯ) РАСЧЕТНЫЕ ЧАСОВЫЕ И ГОДОВЫЕ

О со

РАСХОДЫ ТЕПЛА ЖИЛЫМИ И ОБЩЕСТВЕННЫМИ ЗДАНИЯМИ {tor =— ЖС; tQ% =—5,7°С; ів =—18°С; 2 от =5232 ч/год)

Основные показатели зданий

Кирпичные в 4—5 этажей Крупноблоч­ные и панель­ные в 5—9 эта­жей

В 9—16 эта­жей (перспек­тивная застрой­ка)

Вания источника тепла, выбора режима загрузки и графика ремонта этого оборудования, выбора параметров теплоносителя (при ТЭЦ) и т. п. Рассмотрим методику построения годовых графиков на примере оп­ределения удельного (на одного жителя) суммарного годового расхода тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилыми и об­щественными зданиями (по данным примеров 1.1 и 1.2).

Для построения такого графика вначале выписывают из климато логических таблиц число часов стояния различных наружных темпе­ратур для географического пункта, соответствующего расположению зданий. Выписку ведут с интервалом температур 5—10°С, включая в интервал длительность стояния данной температуры и температур ниже ее в ч. В первый интервал входит длительность стояния рас­четной температуры для отопления и температур ниже ее. В качест­ве примера ниже приводится такая выписка для Москвы, где указа­на также средняя по продолжительности температура наружного воздуха за отопительный период:

С.......................... —25 —20 —15 —10 —5 ±0 +5 +8 —3,2 (сред­няя за ото­пительный период)

Z, ч............................... 60 190 522 1115 2055 3293 4701 4921 —

Далее проводят ось абсцисс и ось ординат (рис. 1.7). Слева ог оси ординат строят график зависимости от наружной температуры часовых расходов тепла — сначала по жилым 2 и общественным 3 зданиям раздельно, а затем для их суммарного расхода тепла /. Справа от оси ординат на оси абсцисс откладывают равные отрезки, соответствующие определенному числу часов в году. После этого при­ступают к построению самого графика.

На оси абсцисс правой части графика находят точку в0, соответ­ствующую продолжительности стояния наружных температур о г *н<^от до ^от (для Москвы это будет 60 ч) и от этой точки прово­дят ординату до пересечения ее с горизонтальной линией, соответст­вующей суммарному расчетному часовому расходу тепла. Получен­ную точку пересечения помечают буквой г0. Затем на оси абсцисс

Левой части графика помечают точкой ai наружную температуру, на 5°С выше расчетной наружной температуры для отопления (на графике t'H =—20°С), и от этой точки проводят ординату до пере­сечения с линией 1. От полученной точки пересечения бх проводят в сторону правой половины графика горизонтальную линию равных часовых расходов тепла. Затем на правой части оси абсцисс поме­чают точкой в длительность стояния наружных температур от их наиболее низких значений до tH =—20°С и от этой точки проводят ординату до пересечения с горизонтальной линией равных часовых расходов. Полученную точку пересечения помечают буквой гь Далее аналогичным способом с интервалом в 5°С находят ряд точек, соот­ветствующих более высоким наружным температурам (точки а2, аз,...; б2) б3,...; в%, <?3,...; г2, Точка а{ соответствует /«ax = +°С, а точка в{ соответствует полной продолжительности отопительного пе­риода z0T. Далее в правой части графика проводят горизонтальную линию, соответствующую летнему часовому расходу тепла, до пере­сечения с ординатой, соответствующей общему расчетному числу часов в году: ггод=8400 ч. Полученную точку пересечения помечают буквой г-і. Соединив кривой точки г, получим график повторяемости расходов тепла. Площадь образовавшейся фигуры, ограниченной осями координат и полученной кривой расходов тепла, выражает в соответствующем масштабе годовой расход тепла. Численное значе­ние годового расхода тепла, ГДж/год, находят по формуле

<2г0д = /М. О-37)

Где f — площадь указанной выше фигуры на графике, мм2 или cto2; М — масштабный коэффициент, выражающий количество тепла, приходящегося на принятую единицу площади, ГДж/единица площади.

Например, если площадь полученной фигуры выражена в см2, а в принятом при построении графика линейном масштабе 1 см по ордина­те соответствует а ГДж/ч, а по абсциссе b часам, то масштабный коэф­фициент М=а-b ГДж/см2.

Если выражающую годовой расход тепла сложную фигуру на

Рис. 1.8 Интегральный график годового рас­хода тепла

Графике заменить равновеликим по площади прямоугольником с длиной, соответствующей общему числу часов работы системы теплоснабжения, то высота такого прямоугольника будет соответствовать среднечасовому расхо­ду тепла за год.

Если ту же сложную фигуру на графике рис. 1.7 заменить прямоуголь­ником с высотой, равной расчетному часовому расходу тепла, то длина та­кого прямоугольника будет соответст­вовать так называемому числу часов использования максимума zmax, т. е.

«ислу часов, за которое может быть израсходовано все годовое количест­во тепла, если оно будет расходоваться с максимальным часовым рас­ходом. Чем больше число часов использования максимума, тем более равномерно расходуется тепло потребителем в течение года.

Кроме графика повторяемости расходов тепла в централизован­ном теплоснабжении используют также интегральные графики годо­вого расхода тепла. Для построения интегрального графика суммар­ный расчетный часовой расход тепла делят на несколько равных ча­стей. Если, например, таких частей десять, то каждая часть равна 0,1 Qq, что соответствует 0,1 относительного часового расхода тепла, 0,1 QP

Qp4

Q5

Повторяемости расходов тепла провести ряд параллельных оси абсцисс линий, отстоящих друг от друга на расстоянии, соответст­вующем 0,1 Qq или 0,1 Q4, то вся площадь фигуры, выражающей годовой расход тепла, поделится на несколько малых площадок. Интервалу значений Q4 от нуля до 0,1 соответствует самая нижняя малая площадка, отношение площади которой ко всей площади фигуры, выражающей годовой расход тепла, соответствует определенному значению относительного годового расхода тепла CWi - Интервалу же значений Qч от нуля до 0,2 соответствует площадь двух самых нижних малых площадок или, иначе говоря, какое-то новое значение относительного годового расхода тепла фГод2- Действуя аналогичным образом, получают ряд значений QroB=f(Q4), по которому и строят интегральный график, (рис. 1.8).

Если, например, известно, что в теплоснабжаемом районе имеют­ся два источника тепла равной производительности (по 50% каж­дый) и если второй источник включается в работу только при рас­ходе тепла более 50%, то по интегральному графику легко устано­вить, что первый источник тепла покрывает примерно 83,6%', а вто­рой— только 16,4%| общего годового расхода тепла.