Расчет и построение температурного графика регулирования тепловой нагрузки на отопление(Часть 2).

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 t_нро= -25⁰С. Расчетная температура воздуха внутри помещения t_в= 18 ⁰С. Расчетные тепловые потоки принять те же. Температура горячей воды в системах горячего водоснабжения t_гв = 55⁰С, температура холодной воды t_с= 5⁰С. Балансовый коэффициент для нагрузки горячего водоснабжения a_б= 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 t_н= +8; 0; -10; -14; -25 ⁰С

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

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

Для tн = 0ºС значения t01, t02 ,t03 соответственно составят:

Для tн = -10ºСзначения t01, t02 ,t03 соответственно составят:

Для tн = -14ºС значения t01, t02 ,t03 соответственно составят:

Для tн = -25ºС значения t01, t02 ,t03 соответственно составят:

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, = 55,4⁰С, температура наружного воздуха = 0⁰С. Полученные значения температур сетевой воды для отопительно-бытового графика сведем в таблицу 4. Далее приступаем к расчету повышенного температурного графика. Задавшись величиной недогреваDt_н= 7 ⁰С определим температуру нагреваемой водопроводной воды  после водоподогревателя первой ступени:

Определим по формуле (19) балансовую нагрузку горячего водоснабжения

=Q_hm×α=9×1,2=10,8МВт

По формуле (20) определим суммарный перепад температур сетевой воды d в обеих ступенях водоподогревателей:

d=(10,8/41)×(130-70)=15,8ºC

Определим по формуле (21) перепад температур сетевой воды в водоподогревателе первой ступени  для диапазона температур наружного воздуха от t_н= +8⁰С до t'_н = 0⁰С:

d^’₂=15,8×(37,9-5)/(55-5)=10,4ºC

Определим для указанного диапазона температур наружного воздуха перепад температур сетевой воды во второй ступени водоподогревателя

d^’₁=15,8-10,4=5,4ºC

Определим используя формулы (22) и (25) значения величин d₂ и d₁ для диапазона температур наружного воздуха t_нот t'_н = 0⁰С до t₀= -25⁰С. Так, для t_н= -10⁰С эти значения составят:

Для t_н= -14⁰С:

Для t_н= -25⁰С:

 Температуры сетевой воды  и  в подающем и обратном трубопроводах для повышенного температурного графика определим по формулам (24) и (26).

Так, для t_н= +8 ⁰С и t_н= 0⁰С эти значения составят:

= 70 + 5,4 = 75,4 ºC

= 44,9 - 10,4 = 34,5 ºC

для t_н= -10 ⁰С:

= 94,7 + 2,4 = 97,1 ºC

= 55,6- 13,4 = 42,2 ºC

для t_н= -14⁰С:

= 104,3 + 1,6 = 105,9 ºC

= 59,6- 14,2 = 45,4 ºC

для t_н= -25⁰С:

= 130–1,1 = 128,9 ºC

= 70- 16,9 = 53,1 ºC

Полученные значения величин d_2,d_1, , сведем в таблицу 4.

Для построения графика температуры сетевой воды в обратном трубопроводе после калориферов систем вентиляции  в диапазоне температур наружного воздуха t_н= +8⁰С используем формулу (32)

Определим значение t_2v для t_н= +8⁰С. Предварительно зададимся значением t_2v= 21⁰С. Определим температурные напоры в калорифере  и  соответственно для t_н= +8⁰С и t_н= 0⁰С

Вычислим левые и правые части уравнения

Левая часть    (32,5 /48,5)×(25,1/49,5)^0,15=0,605

Правая часть  (10/18)^0,85=0,606

Поскольку численные значения правой и левой частей уравнения близки по значению (в пределах 3%), примем значение t_2v= 21⁰С как окончательное.

Для систем вентиляции с рециркуляцией воздуха определим, используя формулу (34), температуру сетевой воды после калориферов t_2v       для t_н= t_нро= -25⁰C.

Здесь значения Dt ; t ; t  соответствуют t_н= t_v= -14⁰С. Поскольку данное выражение решается методом подбора, предварительно зададимся значением t_2v = 40⁰С. Определим значения Dt_к и Dt

Далее вычислим левую часть выражения

(88,5/79,95)×(44,7/90)^0,15=0,996

Поскольку левая часть выражения близка по значению правой (0,996»1), принятое предварительно значение t_2v = 40⁰С будем считать окончательным. Используя данные таблицы 4, построим отопительно-бытовой и повышенный температурные графики регулирования (см. рис. 4).

Таблица 4 - Расчет температурных графиков регулирования для закрытой системы теплоснабжения.