Cálculo térmico (usando el ejemplo de una escuela secundaria). Proyecto de sistema de suministro de calor para la escuela Koskovo del pueblo. Distrito de Koskovo Kichmengsko-Gorodetsky Información general sobre el edificio

CÁLCULO de la necesidad anual de calor y combustible utilizando el ejemplo de una sala de calderas. escuela secundaria con 800 estudiantes, Distrito Federal Central.

Apéndice No. 1 de la carta del Ministerio de Economía de Rusia de 27 de noviembre de 1992 No. BE-261 / 25-510

LISTA de datos que deberán presentarse junto con la solicitud para establecer el tipo de combustible para empresas (asociaciones) e instalaciones consumidoras de combustible.

1.Preguntas generales

Preguntas	Respuestas
Ministerio (departamento)	mes
La empresa y su ubicación (república, región, localidad)	Distrito Federal Central
Distancia del objeto a: Una estación de tren B) gasoducto (su nombre) B) bases de productos petrolíferos D) la fuente de suministro de calor más cercana (sala de calderas de cogeneración), indicando su potencia, carga y propiedad	B) 0,850 kilómetros
La disposición de la empresa para utilizar combustibles y recursos energéticos (en funcionamiento, reconstruidos, en construcción, proyectados), indicando su categoría.	Actual
Documentos, aprobaciones (fecha, número, nombre de la organización) A) sobre el uso de gas natural, carbón y otros tipos de combustible B) sobre la construcción de una sala de calderas (CHP) individual o la ampliación de una sala de calderas existente (CHP) ¿Sobre la base de qué documento se diseña, construye, amplía o reconstruye la empresa?	tarea MO
Tipo y cantidad (en miles, aquí) de combustible utilizado actualmente y en base a qué documento (fecha, número) se establece el consumo (por combustible sólido indicar su origen y marca) Tipo de combustible solicitado, consumo total anual (aquí miles) y año de inicio del consumo Año en que la empresa alcanzó su capacidad de diseño, consumo anual total (miles aquí) este año	Gas natural; 0,536; 2012 2012; 0.536

2. Plantas de calderas y centrales térmicas.
A) Demanda de energía térmica

Para que necesidades	Adjunto máx. carga de calor (Gcal/h)		Horas de trabajo al año	Demanda anual de calor (miles de Gcal)		Cubrir la demanda de calor miles de Gcal/año
Para que necesidades	Sustantivo	Etc. incluido sustantivo	Horas de trabajo al año	Sustantivo	Etc. incluido sustantivo	Sala de calderas (CHP)	Secundario Recursos energéticos	Fiestas
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Calefacción		1,210	5160		2,895	2,895
Ventilación		0,000	0,000		0,000	0,000
		0,172	2800		0,483	0,483
Necesidades tecnológicas		0,000			0,000	0,000
Necesidades propias de la sala de calderas (CHP)		0,000			0,000	0,000
Pérdidas en redes de calefacción.		0,000			0,000	0,000
		1,382			3,378	3,378

B) Composición y características de los equipos de la sala de calderas, tipo y consumo anual de combustible.

Tipos de calderas por grupo	Cantidad	Potencia total Gcal/h	Combustible usado			Combustible solicitado
Tipos de calderas por grupo	Cantidad	Potencia total Gcal/h	Tipo de principal (copia de seguridad)	Consumo específico kg.e.t/Gcal	Consumo anual mil tet	Tipo de principal (copia de seguridad)	Consumo específico kg.e.t/Gcal	Consumo anual miles de t.e.
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Activo
Desmantelado
Instalable calderas buderus Logano SK745-820 VAXI (820 kW)	2	1,410				Gas natural (ninguno)	158.667	0,536
Reservar

Nota:

1. Indique el consumo total anual de combustible por grupos de calderas.

2. Especificar el consumo específico de combustible teniendo en cuenta las necesidades propias de la sala de calderas (CHP)

3. En las columnas 4 y 7, indique el método de combustión del combustible (capa, cámara, lecho fluidizado).

4. Para las centrales térmicas, indicar el tipo y marca de las unidades de turbina, su potencia eléctrica en miles de kW, la producción y suministro anual de electricidad en miles de kWh,

suministro anual de calor en Gcal., consumo específico de combustible para suministro de electricidad y calor (kg/Gcal), consumo anual de combustible para producción de electricidad y calor en general en la planta de cogeneración.

5. Cuando se consuman más de 100 mil toneladas de combustible equivalente al año, se deberá presentar el balance de combustible y energía de la empresa (asociación).

2.1 Parte general

El cálculo de la necesidad anual de combustible para una sala de calderas modular (calefacción y suministro de agua caliente) de una escuela secundaria se realizó de acuerdo con las instrucciones de la Región de Moscú. El consumo máximo de calor por hora en invierno para calentar un edificio se determina en función de indicadores agregados. El consumo de calor para el suministro de agua caliente se determina de acuerdo con las instrucciones de la cláusula 3.13 de SNiP 2.04.01-85 "Suministro interno de agua y alcantarillado de edificios". Se aceptan datos climatológicos según SNiP 23-01-99 "Climatología y geofísica de la construcción". Temperaturas medias estimadas aire interno tomado de " Pautas determinar el consumo de combustible, electricidad y agua para la producción de calor mediante la calefacción de salas de calderas de empresas municipales de calor y energía." Moscú 1994.

2.2 Fuente de calor

Para el suministro de calor (calefacción, suministro de agua caliente) a la escuela, está previsto instalar dos calderas Buderus Logano SK745 (Alemania) con una capacidad de 820 kW cada una en una sala de calderas especialmente equipada. La capacidad total de los equipos instalados es de 1.410 Gcal/h. Se solicita gas natural como combustible principal. No se requiere copia de seguridad.

2.3 Datos iniciales y cálculo

No.	Indicadores	Fórmula y cálculo
1	2	3
1	Diseño de temperatura exterior para el diseño de calefacción.	T(R.O)= -26
2	Temperatura del aire exterior estimada para el diseño de ventilación.	T(R.V)= -26
3	Temperatura media del aire exterior durante el período de calefacción.	T(SR.O)= -2,4
4	Temperatura media estimada del aire interior de edificios con calefacción.	T(VN.)=20,0
5	Duración de la temporada de calefacción.	P(O)=215 días.
6	Número de horas de funcionamiento de los sistemas de calefacción por año.	Z(O)=5160h
7	Número de horas de funcionamiento de los sistemas de ventilación por año.	Z(V)=0h
8	Número de horas de funcionamiento de los sistemas de suministro de agua caliente por año.	Z(G.V)=2800 h
9	Número de horas de trabajo Equipo tecnológico por año	Z(V)=0h
10	Coef. simultaneidad de acción y uso. Maksim. tecnológico cargas	K(T)=0,0h
11	Coef. días laborables	KRD=5,0
12	Consumo medio de calor por hora para calefacción.	Q(O.SR)= Q(O)[T(VN)-T(CP.O)]/ [T(BH)-T(R.O))= 1.210 [(18.0)-( -2.4)] / [(18,0)-(-26,0)]= 0,561 Gcal/h
13	Consumo medio de calor por hora para ventilación.	Q(B.CP)= Q(B)[T(BH)-T(CP.O)]/ [T(BH)-T(P.B))= 0.000 [(18.0)-( -2.4)] / [(18,0)-(-26,0)]= 0,000 Gcal/h
14	Consumo medio de calor por hora para el suministro de agua caliente sanitaria para calefacción. período	Q(G.W.SR)= Q(G.W)/2.2=0.172/2.2=0.078 Gcal/h
15	Consumo medio de calor por hora para el suministro de agua caliente en periodo de verano	Q(G.V.SR.L)= (G.V.SR)[(55-1 5)/(55-5)]0.8= 0.078[(55-15)/(55-5) ]0.8=0.0499 Gcal /h
16	Consumo medio de calor por hora por tecnología y año	Q(TECH.SR)= Q(T)* K(T)=0,000*0,0=0,000 Gcal/h
17	Demanda anual de calor para calefacción.	Q(O.AÑO)=24* P(O)* Q(O.SR)=242150.561=2894.76 Gcal
18	Necesidad de calor anual para ventilación.	Q(V.AÑO)= Z(V)* Q(V.SR)=0.0*0.0=0.00 Gcal
19	Demanda anual de calor para el suministro de agua.	Q(G.V.AÑO)(24* P(O)* Q(G.V.SR)+24* Q(G.V.SR.L)) KRD= (24* 2150.078 +24 0.0499 (350-215)) 6/7=483,57 Gcal
20	Demanda anual de calor para tecnología.	Q(T.AÑO)= Q(TEC.CP)* Z(T)=0.000*0=0.000 Gcal
21	Demanda total de calor anual	Q(AÑO)= Q(O.AÑO)+ Q(V.AÑO)+ Q(AÑOAÑO)+ Q(T.AÑO)= 2894.76 + 0.000+483.57+0.000=3378.33 Gcal
	TOTAL para edificios existentes:
	Demanda anual de calor para Calefacción Ventilación Suministro de agua caliente Tecnología Pérdidas en t/s Necesidades propias de la sala de calderas.	Q(O.AÑO)= 2894,76 Gcal Q(V.AÑO)= 0.000 Gcal Q(G.V.AÑO)= 483,57 Gcal Q(T.AÑO)= 0.000 Gcal ROTER= 0.000 Gcal SOBS = 0,000 Gcal
	TOTAL:	Q(AÑO)=3378,33 Gcal
	Consumo específico de combustible equivalente	V= 142,8*100/90=158,667 KG.U.T./Gcal
	Consumo anual de combustible equivalente para el suministro de calor de edificios existentes	B=536.029 T.U.T

Para solicitar un cálculo de las necesidades anuales de calor y combustible de una empresa, complete

¿Qué obtienes al encargar un sistema de calefacción para instituciones educativas y infantiles a la empresa Integra Engineering?

Sistema de calefacción para escuela, guardería, colegio, universidad: una gama de servicios de nuestra empresa

desarrollo del proyecto sistema interno calefacción de instituciones educativas;
calculo termico e hidraulico sala de calderas de la escuela, jardín de infancia, universidad;
reconstrucción y modernización del sistema de calefacción;
instalación de redes internas y equipos de calefacción;
selección y instalación de caldera sistemas de calefacción para instituciones educativas y para niños;
calculo, seleccion e instalacion sistemas de suelo calentado por agua;
mantenimiento y reparación equipos de calefacción y calderas;
coordinación con las autoridades de control.

Para las instituciones educativas en áreas con una temperatura del aire exterior estimada de -40°C o menos, está permitido usar agua con aditivos que eviten su congelación (las sustancias nocivas de la primera y segunda clase de peligro según GOST 12.1.005 no deben usarse como aditivos), y en edificios de instituciones preescolares no está permitido usar refrigerante con aditivos de sustancias nocivas de las clases de peligro 1 a 4.

Diseño e instalación de salas de calderas autónomas y sistemas de calefacción en escuelas, instituciones preescolares y educativas.

Sistema de calefacción para escuelas, guarderías y otras instituciones educativas y infantiles (universidades, escuelas vocacionales, colegios) en las ciudades está conectado a sistema central calefacción y agua caliente, que se alimenta de la central térmica de la ciudad o de su propia sala de calderas. EN zonas rurales usar circuito independiente, disponiendo de sala de calderas propia en una sala especial. En el caso de zonas gasificadas, la caldera funciona con gas natural; en escuelas pequeñas y centros preescolares se utilizan calderas. baja potencia trabajando en sólido o combustible líquido o electricidad.

Al diseñar un sistema de calefacción interno, se deben tener en cuenta los estándares microclimáticos para la temperatura del aire en aulas, aulas escolares, comedores, gimnasios, piscinas y otras instalaciones. Varios por propósito técnico Las áreas de construcción deben tener sus propias redes de calefacción con medidores de agua y calor.

Para calentar gimnasios, junto con un sistema de agua, se utiliza Sistema de aire calefacción combinada con ventilación forzada y funcionando desde la misma sala de calderas. Puede haber un dispositivo de calentamiento de agua por suelo radiante en vestuarios, baños, duchas, piscinas y otras instalaciones, si están disponibles. En grupos de entrada En las grandes instituciones educativas se instalan cortinas térmicas.

Sistema de calefacción de un jardín de infantes, escuela, institución educativa: lista de trabajos sobre la organización y reconstrucción del sistema de calefacción:

identificando necesidades al crear un proyecto o diagrama de boceto suministro de calor;
elección camino y lugar instalación de tuberías;
selección equipos y materiales calidad adecuada;
Cálculo térmico e hidráulico de la sala de calderas., determinación de la tecnología y prueba de su cumplimiento con los requisitos de SNiP;
posibilidad de aumentar la productividad, conexión equipamiento adicional (si es necesario);
cálculo de carga y el rendimiento del sistema de calefacción en su conjunto y por área de local con calefacción;
durante la reconstrucción de las instalaciones – preparación del sitio, cimientos y paredes para su posterior instalación;
defectuoso secciones del sistema de calefacción del edificio;
cálculo de plazos y costos obras y equipos, coordinación de presupuestos;
suministro de equipos y ejecución del trabajo a tiempo con una estimación de costos previamente acordada.

Para dispositivos de calefacción y tuberías en locales preescolares para niños, Cubo de la escalera y vestíbulos, es necesario prever barreras protectoras y aislamiento térmico tuberías.

Ñîäåðæàíèå

Introducción

Cálculo de calefacción, ventilación y suministro de agua caliente para una escuela para 90 alumnos.

1.1 una breve descripción de escuelas

2 Determinación de la pérdida de calor a través de las vallas exteriores del garaje.

3 Cálculo de la superficie de calefacción y selección. dispositivos de calefacción sistemas de calefacción central

4 Cálculo del intercambio aéreo escolar.

5 Selección de calentadores

6 Cálculo del consumo de calor para el suministro de agua caliente a una escuela.

Cálculo de calefacción y ventilación de otros objetos según el esquema No. 1 dado con suministro de calor centralizado y local.

2.1 Cálculo del consumo de calor para calefacción y ventilación según normas ampliadas para edificios residenciales y públicos.

2.2 Cálculo del consumo de calor para el suministro de agua caliente residencial y edificios públicos

3.Construcción de un programa anual de carga de calor y selección de calderas.

1 Construcción de un gráfico de carga térmica anual.

3.2 Selección de refrigerante

3 Selección de calderas

3.4 Construcción de un cronograma anual para regular el suministro de una sala de calderas térmicas

Bibliografía

Introducción

El complejo agroindustrial es un sector de la economía nacional que consume mucha energía. Se gasta una gran cantidad de energía en calentar edificios industriales, residenciales y públicos, crear un microclima artificial en edificios ganaderos y estructuras protectoras del suelo, secar productos agrícolas, fabricar productos, obtener frío artificial y para muchos otros fines. Por tanto, el suministro de energía a las empresas agrícolas incluye una amplia gama de tareas relacionadas con la producción, transmisión y uso de energía térmica y eléctrica, utilizando fuentes de energía tradicionales y no tradicionales.

Este proyecto de curso ofrece una opción de suministro energético integrado a una zona poblada:

· para un esquema determinado de objetos del complejo agroindustrial, se realiza un análisis de la necesidad de energía térmica, electricidad, gas y agua fría;

· se realiza el cálculo de las cargas de calefacción, ventilación y suministro de agua caliente;

· se determina la potencia necesaria de la sala de calderas, que podría satisfacer las necesidades de calor del hogar;

· se realiza la selección de calderas.

· calcular el consumo de gas,

1. Cálculo de calefacción, ventilación y suministro de agua caliente para una escuela para 90 alumnos.

1.1 Breve descripción de la escuela

Dimensiones 43.350x12x2,7.

Volumen de la habitación V = 1709,34 m 3.

Las paredes longitudinales exteriores son portantes, están hechas de ladrillo de revestimiento y acabado, espesado de la marca KP-U100/25 de acuerdo con GOST 530-95 sobre cemento. solución de arena M 50, espesor 250 y 120 mm y 140 mm de aislamiento - espuma de poliestireno entre ellos.

Paredes internas: de material hueco y engrosado. ladrillos cerámicos grado KP-U100/15 según GOST 530-95, con solución M50.

Las particiones están hechas de ladrillo KP-U75/15 según GOST 530-95, con mortero M 50.

Techos: tela asfáltica (3 capas), solera de cemento y arena de 20 mm, poliestireno expandido de 40 mm, tela asfáltica en 1 capa, solera de cemento y arena de 20 mm y losa de revestimiento de hormigón armado;

Suelos: hormigón M300 y suelo compactado con piedra triturada.

Ventanas dobles con marcos de madera emparejados, dimensiones de ventana 2940x3000 (22 piezas) y 1800x1760 (4 piezas).

Puertas simples exteriores de madera 1770x2300 (6 piezas)

Parámetros de diseño del aire exterior tн = - 25 0 С.

Temperatura estimada de ventilación invernal del aire exterior tn.v. = - 16 0 C.

Temperatura estimada del aire interno tв = 16 0 С.

La zona de humedad del área es normal seca.

Presión barométrica 99,3 kPa.

1.2 Cálculo del intercambio aéreo escolar.

El proceso de aprendizaje se lleva a cabo en la escuela. Se caracteriza por la presencia prolongada de un gran número de estudiantes. No hay emisiones nocivas. El coeficiente de renovación de aire para una escuela será 0,95...2.

K ∙ Vп,

donde Q es el intercambio de aire, m³/h; Vп - volumen de la habitación, m³; K - se toma el tipo de cambio de aire = 1.

Figura 1. Dimensiones de la habitación.

Volumen de la habitación: = 1709,34 m 3. = 1∙1709,34 = 1709,34 m 3 / h.

En la habitación disponemos de ventilación general combinada con calefacción. Organizamos la ventilación por extracción natural en forma de conductos de escape; el área de la sección transversal F de los conductos de escape se calcula mediante la fórmula: F = Q / (3600 ∙ ν k.in). , habiendo determinado previamente la velocidad del aire en el eje de escape con una altura de h = 2,7 m

ν k.in. =

ν k.in. = = 1,23 m/s = 1709,34∙ / (3600 ∙ 1,23) = 0,38 m²

Número de ejes de escape vsh = F / 0,04 = 0,38 / 0,04 = 9,5≈ 10

Aceptamos 10 pozos de escape de 2 m de altura con una sección viva de 0,04 m² (con dimensiones 200 x 200 mm).

1.3 Determinación de la pérdida de calor a través de los recintos exteriores de la habitación.

No tenemos en cuenta la pérdida de calor a través de los recintos internos de la habitación, porque la diferencia de temperatura en las habitaciones separadas no supera los 5 0 C. Determinamos la resistencia a la transferencia de calor de las estructuras de cerramiento. Resistencia a la transferencia de calor pared exterior(Fig. 1) se encontrará usando la fórmula usando los datos de la tabla. 1, sabiendo que la resistencia térmica a la percepción del calor. superficie interior valla Rв=0,115 m 2 ∙ 0 С/W

donde Rв es la resistencia térmica a la absorción de calor de la superficie interior de la cerca, m²·ºС / W; - la suma de las resistencias térmicas de la conductividad térmica de las capas individuales t - capa de cercado con espesor δi (m), hecha de materiales con conductividad térmica λi, W / (m·ºС), los valores de λ se dan en la Tabla 1; Rн - resistencia térmica a la transferencia de calor de la superficie exterior de la cerca Rн=0,043 m 2 ∙ 0 C/W (para paredes exteriores y pisos de ático).

Fig.1 Estructura de los materiales de las paredes.

Tabla 1 Conductividad térmica y ancho de materiales de pared.

Resistencia a la transferencia de calor de la pared exterior:

R 01 = m²·ºС/W.

) Resistencia a la transferencia de calor de las ventanas Ro.ok = 0,34 m 2 ∙ 0 C/W (lo encontramos en la tabla de la página 8)

Resistencia a la transferencia de calor de puertas y portones exteriores 0,215 m 2 ∙ 0 C/W (se encuentra en la tabla de la página 8)

) Resistencia a la transferencia de calor del techo para un techo sin techo (Rв=0,115 m 2 ∙ 0 С/W, Rн=0,043 m 2 ∙ 0 С/W).

Cálculo de pérdidas de calor a través de techos:

Fig.2 estructura del techo.

Tabla 2 Conductividad térmica y ancho de los materiales del piso.

Resistencia a la transferencia de calor del techo

m2 ∙ 0 C/W.

) La pérdida de calor a través de los suelos se calcula por zonas: franjas de 2 m de ancho, paralelas a las paredes exteriores (Fig. 3).

Área de zonas de piso menos área de sótano: = 43 ∙ 2 + 28 ∙ 2 = 142 m 2

F1=12 ∙ 2 + 12 ∙ 2 = 48 m 2 ,= 43 ∙ 2 + 28 ∙ 2 = 148 m 2

F2=12 ∙ 2 + 12 ∙ 2 = 48 m 2 ,= 43 ∙ 2 + 28 ∙ 2 = 142 m 2

F3=6 ∙ 0,5 + 12 ∙ 2 = 27 m 2

Áreas de las zonas del piso del sótano: = 15 ∙ 2 + 15 ∙ 2 = 60 m 2

F1=6 ∙ 2 + 6 ∙ 2 = 24 m 2 ,= 15 ∙ 2 + 15 ∙ 2 = 60 m 2

F2=6 ∙ 2 = 12 m 2

F1 = 15 ∙ 2 + 15 ∙ 2 = 60 m 2

Los suelos situados directamente sobre el suelo se consideran no aislados si están formados por varias capas de materiales cuya conductividad térmica de cada una de ellas es λ≥1,16 W/(m 2 ∙ 0 C). Se considera que los suelos están aislados si la capa aislante tiene λ<1,16 Вт/м 2 ∙ 0 С.

La resistencia a la transferencia de calor (m 2 ∙ 0 C/W) para cada zona se determina como para pisos no aislados, porque conductividad térmica de cada capa λ≥1,16 W/m 2 ∙ 0 C. Entonces, resistencia a la transferencia de calor Ro=Rн.п. para la primera zona es 2,15, para la segunda - 4,3, para la tercera - 8,6, el resto - 14,2 m 2 ∙ 0 C/W.

) Área total de aberturas de ventanas: aprox = 2,94∙3∙22+1,8∙1,76∙6 = 213 m2.

Área total de puertas exteriores: dv = 1,77 ∙ 2,3 ∙ 6 = 34,43 m2.

Área de pared exterior menos aberturas de puertas y ventanas: n.s. = 42,85 ∙ 2,7 + 29,5 ∙ 2,7 + 11,5 ∙ 2,7 + 14,5∙ 2,7+3∙ 2,7+8,5∙ 2,7 - 213-34 ,43 = 62 m2.

Área de la pared del sótano: n.s.p =14.5∙2.7+5.5∙2.7-4.1=50

) Área del techo: maceta = 42,85 ∙ 12+3∙ 8,5 = 539,7 m 2 ,

donde F es el área de la cerca (m²), que se calcula con una precisión de 0,1 m² (las dimensiones lineales de las estructuras de cerramiento se determinan con una precisión de 0,1 m, siguiendo las reglas de medición); tв y tн - temperaturas calculadas del aire interior y exterior, ºС (agregar 1…3); R 0 - resistencia total a la transferencia de calor, m 2 ∙ 0 C / W; n es un coeficiente que depende de la posición de la superficie exterior de la cerca con respecto al aire exterior, tomaremos los valores del coeficiente n=1 (para paredes exteriores, techos sin techo, pisos de ático con acero, tejas o techo de fibrocemento sobre listones escasos, suelo en el suelo)

Pérdidas de calor a través de paredes exteriores:

F NS = 601,1W.

Pérdidas de calor a través de las paredes exteriores del sótano:

Fn.s.p = 130,1W.

∑F n.s. =F n.s. +F n.s.p. =601,1+130,1=731,2 W.

Pérdida de calor a través de ventanas:

Fock = 25685W.

Pérdidas de calor a través de puertas:

FDV = 6565,72 W.

Pérdida de calor a través del techo:

Fpot = = 13093,3W.

Pérdida de calor por el suelo:

Fpol = 6240,5W.

Pérdidas de calor por el suelo del sótano:

Fpol.p = 100W.

∑F piso =F piso. +F media p. =6240,5+100=6340,5W.

Las pérdidas de calor adicionales a través de paredes, puertas y ventanas exteriores verticales e inclinadas (proyección vertical) dependen de varios factores. Los valores de Fdob se calculan como porcentaje de las principales pérdidas de calor. La pérdida de calor adicional a través de la pared exterior y las ventanas orientadas al norte, este, noroeste y noreste es del 10%, y hacia el sureste y el oeste, del 5%.

Se supone que las pérdidas adicionales por infiltración de aire exterior en los edificios industriales equivalen al 30% de las pérdidas principales a través de todas las vallas:

Finf = 0,3 · (Fn.s. + Fok. + Fpot. + Fdv + Fpol.) = 0,3 · (731,2 + 25685 + 13093,3 + 6565,72 + 6340,5) = 15724, 7 W

Por tanto, la pérdida total de calor está determinada por la fórmula:

1.4 Cálculo de la superficie de calefacción y selección de dispositivos de calefacción para sistemas de calefacción central.

Los dispositivos de calefacción más comunes y de uso universal son los radiadores de hierro fundido. Se instalan en edificios residenciales, públicos y diversos industriales. Utilizamos tubos de acero como dispositivos de calefacción en locales industriales.

Primero determinemos el flujo de calor de las tuberías del sistema de calefacción. El flujo de calor entregado a la habitación por tuberías no aisladas tendidas abiertamente está determinado por la fórmula 3:

Ftr = Ftr ∙ ktr · (ttr - tv) ∙ η,

donde Ftr = π ∙ d l - área de la superficie exterior de la tubería, m²; d y l - diámetro exterior y longitud de la tubería, m (los diámetros de las tuberías principales suelen ser de 25...50 mm, las tuberías ascendentes de 20...32 mm, las conexiones a los dispositivos de calefacción de 15...20 mm); ktr - coeficiente de transferencia de calor de la tubería W/(m 2 ∙ 0 C) se determina según la Tabla 4 dependiendo de la temperatura, presión y tipo de refrigerante en la tubería, ºC; η - coeficiente igual a 0,25 para la línea de suministro ubicada debajo del techo, para contrahuellas verticales - 0,5, para la línea de retorno ubicada sobre el piso - 0,75, para conexiones al dispositivo de calefacción - 1,0

Tubería de suministro:

Diámetro-50 mm: 50 mm = 3,14∙73,4∙0,05=11,52 m²;

Diámetro 32 mm: 32 mm = 3,14∙35,4∙0,032=3,56 m²;

Diámetro-25 mm: 25 mm = 3,14∙14,45∙0,025=1,45 m²;

Diámetro-20:20 mm =3,14∙32,1∙0,02=2,02 m²;

Tubería de retorno:

Diámetro-25 mm: 25 mm = 3,14∙73,4∙0,025=5,76 m²;

Diámetro-40 mm: 40 mm = 3,14∙35,4∙0,04=4,45 m²;

Diámetro-50 mm: 50 mm = 3,14∙46,55∙0,05=7,31 m²;

El coeficiente de transferencia de calor de las tuberías para la diferencia promedio entre la temperatura del agua en el dispositivo y la temperatura del aire en la habitación (95+70) / 2 - 15 = 67,5 ºС se considera igual a 9,2 W/(m²∙ºС). de acuerdo con los datos de la Tabla 4.

Conducción directa del calor:

Ф p1,50 mm = 11,52 ∙ 9,2 · (95 - 16) ∙ 1 = 8478,72 W;

Ф p1.32mm =3.56∙9.2 · (95 - 16)∙1=2620.16 W;

Ф p1,25 mm =1,45∙9,2 · (95 - 16)∙1=1067,2 W;

Ф p1.20mm =2.02∙9.2 · (95 - 16)∙1=1486.72 W;

Tubo de calor de retorno:

Ф p2,25 mm =5,76∙9,2 · (70 - 16)∙1=2914,56 W;

Ф p2,40 mm =4,45∙9,2 · (70 - 16)∙1=2251,7 W;

Ф p2,50 mm =7,31∙9,2 · (70 - 16)∙1=3698,86 W;

Flujo de calor total de todas las tuberías:

F tr =8478,72+2620,16+1067,16+1486,72+2914,56+2251,17+3698,86=22517,65 W

La superficie de calefacción requerida (m²) de los dispositivos se determina aproximadamente mediante la fórmula 4:

donde Fogr-Ftr es la transferencia de calor de los dispositivos de calefacción, W; Ftr - transferencia de calor de tuberías abiertas ubicadas en la misma habitación con dispositivos de calefacción, W; pr - coeficiente de transferencia de calor del dispositivo, W/(m 2 ∙ 0 C). para calentar agua tpr = (tg+tо)/2; tg y tо - temperatura calculada del agua fría y caliente en el dispositivo; para calentar con vapor baja presión tomar tpr=100 ºС, en sistemas de alta presión tpr es igual a la temperatura del vapor delante del dispositivo a su presión correspondiente; tв - temperatura estimada del aire en la habitación, ºС; β 1: factor de corrección teniendo en cuenta el método de instalación del dispositivo de calefacción. Cuando se instala libremente contra una pared o en un nicho de 130 mm de profundidad, β 1 = 1; en otros casos, los valores de β 1 se toman en base a los siguientes datos: a) el dispositivo se instala contra una pared sin nicho y se cubre con un tablero en forma de estante con una distancia entre el tablero y el dispositivo de calentamiento de 40...100 mm, coeficiente β 1 = 1,05...1,02; b) el dispositivo se instala en un nicho de pared con una profundidad de más de 130 mm con una distancia entre la placa y el dispositivo de calefacción de 40...100 mm, coeficiente β 1 = 1,11...1,06; c) el dispositivo se instala en una pared sin nicho y se cubre con un gabinete de madera con ranuras en el tablero superior y en la pared frontal cerca del piso con una distancia entre el tablero y el dispositivo de calefacción igual a 150, 180, 220 y 260 mm, el coeficiente β 1 es respectivamente igual a 1,25; 1,19; 1,13 y 1,12; β 1 - factor de corrección β 2 - factor de corrección teniendo en cuenta el enfriamiento del agua en las tuberías. Con instalación abierta de tuberías de calentamiento de agua y con calentamiento por vapor β 2 =1. para tubería oculta, con circulación por bomba β 2 = 1,04 (sistemas monotubo) y β 2 = 1,05 (sistemas bitubulares con distribución aérea); durante la circulación natural, debido al aumento del enfriamiento del agua en las tuberías, los valores de β 2 deben multiplicarse por un coeficiente de 1,04.pr= 96 m²;

El número requerido de secciones de radiadores de hierro fundido para la habitación calculada está determinado por la fórmula:

Fpr / fsección,

donde fsección es la superficie de calefacción de una sección, m² (Tabla 2) = 96 / 0,31 = 309.

El valor de n resultante es aproximado. Si es necesario, se divide en varios dispositivos y, al introducir un factor de corrección β 3, teniendo en cuenta el cambio en el coeficiente promedio de transferencia de calor del dispositivo dependiendo del número de secciones que contiene, el número de secciones aceptadas para su instalación en Cada dispositivo de calefacción se encuentra:

boca = n · β 3 ;

boca = 309 · 1,05 = 325.

Instalamos 27 radiadores en 12 secciones.

calefacción suministro de agua ventilación escolar

1.5 Selección de calentadores

Los calentadores de aire se utilizan como dispositivos de calefacción para aumentar la temperatura del aire que ingresa a la habitación.

La selección de calentadores de aire se determina en el siguiente orden:

Determinamos el flujo de calor (W) utilizado para calentar el aire:

Фв = 0,278 ∙ Q ∙ ρ ∙ c ∙ (tв - tн), (10)

donde Q es el caudal volumétrico de aire, m³/h; ρ - densidad del aire a temperatura tк, kg/m³; ср = 1 kJ/ (kg∙ ºС) - capacidad calorífica isobárica específica del aire; tk - temperatura del aire después del calentador, ºС; tn - temperatura inicial del aire que ingresa al calentador, ºС

Densidad del aire:

ρ = 346/(273+18) 99,3/99,3 = 1,19;

Fv = 0,278 ∙ 1709,34 ∙ 1,19 ∙ 1 ∙ (16- (-16)) = 18095,48 W.

La velocidad de la masa del aire estimada es de 4-12 kg/s∙ m².

m².

3. Luego, de acuerdo con la Tabla 7, seleccionamos el modelo y número del calentador con el área de sección transversal al aire libre cercana a la calculada. Al instalar varios calentadores en paralelo (a lo largo del flujo de aire), se tiene en cuenta su área transversal abierta total. Seleccionamos 1 K4PP No. 2 con una sección de aire limpio de 0,115 m² y una superficie de calefacción de 12,7 m²

4. Para el calentador seleccionado, calcule la velocidad real del aire en masa.

= 4,12 m/s.

Después de esto, según el gráfico (Fig. 10) para el modelo de calentador adoptado, encontramos el coeficiente de transferencia de calor k dependiendo del tipo de refrigerante, su velocidad y el valor de νρ. Según el gráfico, coeficiente de transferencia de calor k = 16 W/(m 2 0 C)

Determinamos el flujo de calor real (W) transferido por la unidad de calefacción al aire calentado:

Фк = k ∙ F ∙ (t´ср - tср),

donde k es el coeficiente de transferencia de calor, W/(m 2 ∙ 0 C); F - superficie de calefacción del calentador, m²; t´av - temperatura promedio del refrigerante, ºС, para refrigerante - vapor - t´av = 95 ºС; tср - temperatura promedio del aire calentado t´ср = (tк + tн) /2

Fk = 16 ∙ 12,7 ∙ (95 -(16-16)/2) = 46451∙2=92902 W.

Los calentadores de placas KZPP No. 7 proporcionan un flujo de calor de 92902 W y el requerido es 83789,85 W. En consecuencia, la transferencia de calor está totalmente asegurada.

El margen de transferencia de calor es =6%.

1.6 Cálculo del consumo de calor para el suministro de agua caliente a una escuela

En la escuela se necesita agua caliente para las necesidades sanitarias y domésticas. Una escuela con 90 plazas consume 5 litros al día agua caliente por día. Total: 50 litros. Por tanto, colocamos 2 columnas con un caudal de agua de 60 l/h cada una (es decir, sólo 120 l/h). Considerando que en promedio se utiliza agua caliente para necesidades sanitarias durante aproximadamente 7 horas durante el día, encontramos que la cantidad de agua caliente es de 840 l/día. El consumo escolar por hora es de 0,35 m³/h

Entonces el flujo de calor al suministro de agua será

Fgv. = 0,278 · 0,35 · 983 · 4,19 · (55 - 5) = 20038W

El número de cabinas de ducha para la escuela es 2. El consumo horario de agua caliente por cabina es Q = 250 l/h, supongamos que en promedio la ducha funciona 2 horas al día.

Entonces el consumo total de agua caliente: Q = 3 2 250 10 -3 = 1m 3

Fgv. =0,278 · 1 · 983 · 4,19 · (55 - 5) = 57250 W.

∑F g.v. =20038+57250=77288W.

2. Cálculo de la carga térmica para calefacción centralizada.

El flujo de calor máximo (W) gastado en calentar edificios residenciales y públicos en la localidad incluidos en el sistema de calefacción centralizado se puede determinar mediante indicadores agregados según la superficie habitable utilizando las siguientes fórmulas:

Foto = φ ∙ F,

Foto.j.=0,25∙Foto.j., (19)

donde φ es un indicador agregado del flujo de calor específico máximo gastado en calentar 1 m² de espacio habitable, W/m². Los valores de φ se determinan en función de la temperatura del aire exterior en invierno calculada según el cronograma (Fig. 62); F - superficie habitable, m².

1. Para trece edificios de 16 departamentos con una superficie de 720 m2 obtenemos:

Foto = 13 ∙ 170 ∙ 720 = 1591200 W.

Para once edificios de 8 departamentos con una superficie de 360 m2 obtenemos:

Foto = 8 ∙ 170 ∙ 360 = 489600 W.

para la miel punto con dimensiones 6x6x2.4 obtenemos:

Fotototal=0,25∙170∙6∙6=1530 W;

Para una oficina de dimensiones 6x12 m:

foto general = 0,25 ∙ 170 ∙ 6 12 = 3060 W,

Para edificios residenciales, públicos e industriales individuales, los flujos de calor máximos (W) gastados en calefacción y calentamiento de aire en el sistema de ventilación de suministro están determinados aproximadamente por las fórmulas:

Ph = qot Vn (tv - tn) a,

Фв = qв · Vн · (tв - tн.в.),

donde q from y q in son las características específicas de calefacción y ventilación del edificio, W/(m 3 · 0 C), tomadas de acuerdo con la Tabla 20; V n - el volumen del edificio según la medida exterior sin sótano, m 3, se toma según diseños estándar o se determina multiplicando su largo por su ancho y alto desde el nivel de planificación del terreno hasta la parte superior de la cornisa. ; t in = temperatura media del aire de diseño, típica de la mayoría de las habitaciones del edificio, 0 C; t n = temperatura del aire exterior calculada en invierno, - 25 0 C; t n.v. - temperatura estimada de ventilación del aire exterior en invierno, - 16 0 C; a - factor de corrección teniendo en cuenta la influencia de las condiciones climáticas locales sobre las características térmicas específicas en tn = 25 0 C a = 1,05

Ph = 0,7 ∙ 18∙36∙4,2 ∙ (10 - (- 25)) ∙ 1,05 = 5000,91 W,

Fv.tot.=0,4∙5000,91=2000 W.

Casa de brigada:

Ph = 0,5∙ 1944 ∙ (18 - (- 25)) ∙ 1,05 = 5511,2 W,

Taller escolar:

Ph = 0,6 ∙ 1814,4 ∙ (15 - (- 25)) 1,05 = 47981,8 W,

Fv = 0,2 ∙ 1814,4 ∙ (15 - (- 16)) ∙ = 11249,28 W,

2.2 Cálculo del consumo de calor para el suministro de agua caliente en edificios residenciales y públicos.

El flujo de calor promedio (W) gastado durante el período de calefacción para el suministro de agua caliente a los edificios se calcula mediante la fórmula:

F g.v. = q g.v. nf,

Dependiendo de la tasa de consumo de agua a una temperatura de 55 0 C, el indicador agregado del flujo de calor promedio (W) gastado en el suministro de agua caliente para una persona será igual a: Con consumo de agua - 115 l/día q g.w. es 407 W.

Para 16 edificios de apartamentos con 60 residentes, el flujo de calor para el suministro de agua caliente será: F g.w. = 407 60 = 24420 W,

para trece de esas casas - F g.v. = 24420 · 13 = 317460W.

Consumo de calor para el suministro de agua caliente en verano de ocho edificios de 16 viviendas con 60 habitantes

F g.v.l. = 0,65 · F g.v. = 0,65 317460 = 206349 W

Para 8 edificios de apartamentos con 30 residentes, el flujo de calor para el suministro de agua caliente será:

F g.v. = 407 · 30 = 12210 W,

para once de esas casas - F g.v. = 12210 · 11 = 97680W.

Consumo de calor para el suministro de agua caliente sanitaria de once edificios de ocho viviendas con 30 habitantes en verano

F g.v.l. = 0,65 · F g.v. = 0,65 · 97680 = 63492 W.

Entonces el flujo de calor al suministro de agua de la oficina será:

Fgv. = 0,278 ∙ 0,833 ∙ 983 ∙ 4,19 ∙ (55 - 5) = 47690 W

Consumo de calor para el suministro de agua caliente de oficinas en verano:

F g.v.l. = 0,65 ∙ F g.v. = 0,65 ∙ 47690 = 31000 W

Flujo de calor al suministro de agua medicinal. punto será:

Fgv. = 0,278 ∙ 0,23 ∙ 983 ∙ 4,19 ∙ (55 - 5) = 13167 W

Consumo de calor para el suministro de agua caliente sanitaria. artículo en verano:

F g.v.l. = 0,65 ∙ F g.v. = 0,65 ∙ 13167 = 8559 W

En los talleres también se necesita agua caliente para las necesidades sanitarias y domésticas.

El taller contiene 2 elevadores con un caudal de agua de 30 l/h cada uno (es decir, un total de 60 l/h). Teniendo en cuenta que, en promedio, el agua caliente sanitaria se utiliza durante unas 3 horas al día, encontramos que la cantidad de agua caliente es de 180 l/día.

Fgv. = 0,278 · 0,68 · 983 · 4,19 · (55 - 5) = 38930W

Flujo de calor consumido para el suministro de agua caliente a un taller escolar en verano:

Fgv.l = 38930 · 0,65 = 25304,5 W

Cuadro resumen de flujos de calor.

Flujos de calor calculados, W
Nombre	Calefacción	Ventilación	Necesidades técnicas

Escuela para 90 alumnos
Casa de 16 m2
Miel. párrafo
edificio de 8 apartamentos
taller escolar

∑Ф total =Ф de +Ф a +Ф g.v. =2147318+13243+737078=2897638 W.

3. Construcción de un programa anual de carga de calor y selección de calderas.

.1 Construcción de un gráfico de carga térmica anual.

El consumo anual para todo tipo de consumo de calor se puede calcular mediante fórmulas analíticas, pero es más conveniente determinarlo gráficamente a partir del programa de carga de calor anual, que también es necesario para establecer los modos de funcionamiento de la sala de calderas durante todo el año. Dicho gráfico se construye dependiendo de la duración de diferentes temperaturas en un área determinada, que se determina de acuerdo con el Apéndice 3.

En la Fig. La Figura 3 muestra el gráfico de carga anual de la sala de calderas que da servicio a la zona residencial del pueblo y a un grupo de naves industriales. El gráfico se construye de la siguiente manera. En el lado derecho, a lo largo del eje de abscisas, se traza la duración del funcionamiento de la sala de calderas en horas, en el lado izquierdo, la temperatura del aire exterior; El consumo de calor se representa a lo largo del eje de ordenadas.

En primer lugar, se dibuja un gráfico de los cambios en el consumo de calor para calentar edificios residenciales y públicos en función de la temperatura exterior. Para hacer esto, en el eje de ordenadas se traza el flujo de calor máximo total gastado en calentar estos edificios, y el punto encontrado se conecta mediante una línea recta al punto correspondiente a la temperatura del aire exterior igual a la temperatura promedio de diseño de los edificios residenciales; edificios públicos e industriales tв = 18 °С. Dado que el inicio de la temporada de calefacción se sitúa a una temperatura de 8 °C, la línea 1 del gráfico hasta esta temperatura se muestra como una línea de puntos.

El consumo de calor para calefacción y ventilación de edificios públicos en función tн es una línea recta inclinada 3 desde tв = 18 °С hasta la temperatura de ventilación calculada tн.в. para una determinada región climática. A temperaturas más bajas, el aire ambiente se mezcla con el aire exterior suministrado, es decir, Se produce recirculación y el consumo de calor permanece sin cambios (el gráfico es paralelo al eje de abscisas). De forma similar se construyen gráficos de consumo de calor para calefacción y ventilación de diversas naves industriales. La temperatura media de las naves industriales tв = 16 °С. La figura muestra el consumo total de calor para calefacción y ventilación para este grupo de objetos (líneas 2 y 4 a partir de una temperatura de 16 °C). El consumo de calor para el suministro de agua caliente y las necesidades tecnológicas no depende de tn. La gráfica general de estas pérdidas de calor se muestra como la línea recta 5.

La gráfica total del consumo de calor en función de la temperatura del aire exterior se muestra mediante la línea discontinua 6 (el punto de ruptura corresponde a tn.v.), recortando en el eje de ordenadas un segmento igual al flujo máximo de calor gastado en todo tipo de consumo. (∑Phot + ∑Fv + ∑Fg. V. + ∑Ft) a la temperatura exterior calculada tн.

Sumando las cargas totales obtuve 2,9W.

A la derecha del eje de abscisas, para cada temperatura exterior, se mantuvo el número de horas de la temporada de calefacción (acumuladas) durante las cuales la temperatura se mantuvo igual o menor que aquella para la cual se realizó la construcción (Apéndice 3). Y a través de estos puntos se dibujan líneas verticales. A continuación, sobre estas líneas se proyectan las ordenadas correspondientes al consumo máximo de calor a las mismas temperaturas exteriores del gráfico de consumo total de calor. Los puntos resultantes están conectados por una curva suave 7, que representa un gráfico de la carga de calor durante el período de calentamiento.

El área delimitada por los ejes de coordenadas, curva 7 y línea horizontal 8, que muestra la carga total de verano, expresa el consumo anual de calor (GJ/año):

año = 3,6 ∙ 10 -6 ∙ F ∙ m Q ∙ m n,

donde F es el área del gráfico de carga térmica anual, mm²; m Q y m n son la escala de consumo de calor y tiempo de funcionamiento de la sala de calderas, respectivamente W/mm y h/mm.año = 3,6 ∙ 10 -6 ∙ 9871,74 ∙ 23548 ∙ 47,8 = 40001,67 J/año

De los cuales, el período de calefacción supone 31.681,32 J/año, es decir, el 79,2%, y el verano, 6.589,72 J/año, es decir, el 20,8%.

3.2 Selección de refrigerante

Usamos agua como refrigerante. Dado que la carga de diseño térmico Фр es ≈ 2,9 MW, que es menor que la condición (Фр ≤ 5,8 MW), se permite utilizar agua con una temperatura de 105 ºС en la línea de suministro, y en la tubería de retorno la temperatura del agua es se supone que es 70 ºС. Al mismo tiempo, tenemos en cuenta que la caída de temperatura en la red de consumo puede alcanzar el 10%.

El uso de agua sobrecalentada como refrigerante proporciona un mayor ahorro de metal en las tuberías al reducir su diámetro, y reduce el consumo energético de las bombas de la red, ya que se reduce la cantidad total de agua que circula por el sistema.

Dado que algunos consumidores necesitan vapor con fines técnicos, es necesario instalar intercambiadores de calor adicionales.

3.3 Selección de calderas

Las salas de calderas industriales y de calefacción, según el tipo de calderas instaladas en ellas, pueden ser de agua caliente, de vapor o combinadas, con calderas de vapor y de agua caliente.

La elección de calderas convencionales de hierro fundido con refrigerante de baja temperatura simplifica y reduce el coste del suministro energético local. Para el suministro de calor aceptamos tres calderas de agua de hierro fundido “Tula-3” con una potencia térmica de 779 kW cada una que utilizan combustible gaseoso con las siguientes características:

Potencia estimada Фр = 2128 kW

Potencia instalada Fu = 2337 kW

Superficie de calefacción - 40,6 m²

Número de secciones - 26

Dimensiones 2249×2300×2361 mm

Temperatura máxima de calentamiento de agua - 115 ºС

Eficiencia al operar con gas η a.a. = 0,8

Cuando se opera en modo vapor, el exceso de presión de vapor es de 68,7 kPa

.4 Construcción de un cronograma anual para regular el suministro de una sala de calderas térmicas.

Debido a que la carga de calor de los consumidores varía según la temperatura del aire exterior, el modo de funcionamiento del sistema de ventilación y aire acondicionado, el consumo de agua para el suministro de agua caliente y las necesidades tecnológicas, se deben utilizar modos económicos de generación de energía térmica en la sala de calderas. garantizarse mediante la regulación central del suministro de calor.

En las redes de calentamiento de agua, se utiliza una regulación de alta calidad del suministro de calor, que se lleva a cabo cambiando la temperatura del refrigerante a un caudal constante.

Las gráficas de temperaturas del agua en la red de calefacción están representadas por tп = f (tн, ºС), tо = f (tн, ºС). Habiendo construido un gráfico utilizando el método dado en el trabajo para tн = 95 ºС; tо = 70 ºС para calefacción (se tiene en cuenta que la temperatura del refrigerante en la red de suministro de agua caliente no debe caer por debajo de 70 ºС), tпв = 90 ºС; tov = 55 ºС - para ventilación, determinamos los rangos de cambios de temperatura del refrigerante en las redes de calefacción y ventilación. Los valores de la temperatura exterior se representan a lo largo del eje de abscisas y la temperatura del agua de suministro se representa a lo largo del eje de ordenadas. El origen coincide con la temperatura interna calculada para edificios residenciales y públicos (18 ºС) y la temperatura del refrigerante, también igual a 18 ºС. En la intersección de las perpendiculares restauradas a los ejes de coordenadas en puntos correspondientes a temperaturas tп = 95 ºС, tн = -25 ºС, se encuentra el punto A, y trazando una línea horizontal desde la temperatura del agua de retorno de 70 ºС, se encuentra el punto B ... Conectando los puntos A y B con las coordenadas iniciales, obtenemos una gráfica de los cambios en la temperatura del agua de ida y retorno en la red de calefacción en función de la temperatura del aire exterior. Si hay una carga de suministro de agua caliente, la temperatura del refrigerante en la línea de suministro de una red de tipo abierto no debe caer por debajo de 70 °C, por lo tanto, el gráfico de temperatura del agua de suministro tiene un punto de inflexión C, a la izquierda del cual τ pag =constante. El suministro de calor a la calefacción a temperatura constante se controla cambiando el caudal de refrigerante. La temperatura mínima del agua de retorno se determina trazando una línea vertical que pasa por el punto C hasta que se cruza con el gráfico del agua de retorno. La proyección del punto D sobre el eje de ordenadas muestra el valor más pequeño de τto. La perpendicular, restablecida desde el punto correspondiente a la temperatura exterior calculada (-16 ºС), corta las líneas rectas AC y BD en los puntos E y F, mostrando las temperaturas máximas del agua de ida y vuelta para los sistemas de ventilación. Es decir, las temperaturas son respectivamente 91 ºС y 47 ºС, que se mantienen sin cambios en el rango de tн.в y tн (líneas EK y FL). En este rango de temperaturas del aire exterior, las unidades de ventilación funcionan con recirculación, cuyo grado se regula para que la temperatura del aire que entra a las calefacciones se mantenga constante.

El gráfico de temperaturas del agua en la red de calefacción se presenta en la Fig. 4.

Fig.4. Gráfica de temperaturas del agua en la red de calefacción.

Bibliografía

1. Efendiev A.M. Diseño de suministro energético para empresas agrícolas. Kit de herramientas. Sarátov 2009.

Zajarov A.A. Taller sobre el uso del calor en la agricultura. Segunda edición, revisada y ampliada. Agropromizdat de Moscú 1985.

Zajarov A.A. Aplicación del calor en la agricultura. Moscú Kolos 1980.

Kiryushatov A.I. Centrales térmicas para la producción agrícola. Sarátov 1989.

SNiP 2.10.02-84 Edificios y locales para almacenamiento y procesamiento de productos agrícolas.

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CONposesión

Introducción

1. Cálculo de calefacción, ventilación y suministro de agua caliente para una escuela para 90 alumnos.

1.1 Breve descripción de la escuela

1.2 Determinación de la pérdida de calor a través de las vallas exteriores del garaje.

1.3 Cálculo de la superficie de calefacción y selección de dispositivos de calefacción para sistemas de calefacción central.

1.4 Cálculo del intercambio aéreo escolar.

1.5 Selección de calentadores

1.6 Cálculo del consumo de calor para el suministro de agua caliente a una escuela

2. Cálculo de calefacción y ventilación de otros objetos según el esquema No. 1 dado con suministro de calor centralizado y local.

2.1 Cálculo del consumo de calor para calefacción y ventilación según normas ampliadas para edificios residenciales y públicos.

2.2 Cálculo del consumo de calor para el suministro de agua caliente en edificios residenciales y públicos.

3.Construcción de un programa anual de carga de calor y selección de calderas.

3.1 Construcción de un gráfico de carga térmica anual

3.2 Selección de refrigerante

3.3 Selección de calderas

3.4 Construcción de un cronograma anual para regular el suministro de una sala de calderas térmicas

Bibliografía

Introducción

Este proyecto de curso ofrece una opción de suministro energético integrado a una zona poblada:

· para un esquema determinado de objetos del complejo agroindustrial, se realiza un análisis de la necesidad de energía térmica, electricidad, gas y agua fría;

· se realiza el cálculo de las cargas de calefacción, ventilación y suministro de agua caliente;

· se determina la potencia necesaria de la sala de calderas, que podría satisfacer las necesidades de calor del hogar;

· se realiza la selección de calderas.

· calcular el consumo de gas,

1. Cálculo de calefacción, ventilación y suministro de agua caliente para una escuela para 90 alumnos.

1 . 1 Breve jacaracterísticas de la escuela

Dimensiones 43.350x12x2,7.

Volumen de la habitación V = 1709,34 m 3.

Las paredes longitudinales exteriores son portantes, están hechas de ladrillo de revestimiento y acabado, espesado de la marca KP-U100/25 de acuerdo con GOST 530-95 sobre mortero de cemento y arena M 50, 250 y 120 mm de espesor y 140 mm de aislamiento. - espuma de poliestireno entre ellos.

Las paredes interiores están hechas de ladrillo cerámico hueco y espesado de la calidad KP-U100/15 según GOST 530-95, con mortero M50.

Las particiones están hechas de ladrillo KP-U75/15 según GOST 530-95, con mortero M 50.

Suelos: hormigón M300 y suelo compactado con piedra triturada.

Ventanas dobles con marcos de madera emparejados, dimensiones de ventana 2940x3000 (22 piezas) y 1800x1760 (4 piezas).

Puertas simples exteriores de madera 1770x2300 (6 piezas)

Parámetros de diseño del aire exterior tн = - 25 0 С.

Temperatura estimada de ventilación invernal del aire exterior tn.v. = - 16 0 C.

Temperatura estimada del aire interno tв = 16 0 С.

La zona de humedad del área es normal seca.

Presión barométrica 99,3 kPa.

1.2 Cálculo del intercambio de aire escolar.

donde Q es el intercambio de aire, m?/h; Vп - volumen de la habitación, m?; K - se toma el tipo de cambio de aire = 1.

Figura 1. Dimensiones de la habitación.

Volumen de la habitación:

V=1709,34m3.

Q = 1 1709,34 = 1709,34 m 3 / h.

En la habitación disponemos de ventilación general combinada con calefacción. Organizamos la ventilación por extracción natural en forma de conductos de escape; el área de la sección transversal F de los conductos de escape se calcula mediante la fórmula: F = Q / (3600 ? n k.vn). , habiendo determinado previamente la velocidad del aire en el eje de escape con una altura de h = 2,7 m

n k.en. = = 1,23 m/s

F = 1709,34 / (3600 1,23) = 0,38 m?

Número de ejes de escape

n wsh = F / 0,04 = 0,38 / 0,04 = 9,5? 10

¿Aceptamos 10 pozos de escape de 2 m de altura con una sección viva de 0,04 m? (con dimensiones 200 x 200 mm).

1.3 Determinación de la pérdida de calor a través de los recintos exteriores de la habitación.

No tenemos en cuenta la pérdida de calor a través de los recintos internos de la habitación, porque la diferencia de temperatura en las habitaciones separadas no supera los 5 0 C. Determinamos la resistencia a la transferencia de calor de las estructuras de cerramiento. Encontraremos la resistencia a la transferencia de calor de la pared exterior (Fig. 1) usando la fórmula, usando los datos de la tabla. 1, sabiendo que la resistencia térmica a la absorción de calor de la superficie interior de la valla Rв = 0,115 m 2 0 C/W

donde Rв es la resistencia térmica a la absorción de calor de la superficie interior de la cerca, m?·?С/W; - la suma de las resistencias térmicas a la conductividad térmica de las capas individuales m - la capa de cercado con espesor di (m), hecha de materiales con conductividad térmica li, W / (m·? C), los valores se dan en la tabla 1; Rн - resistencia térmica a la transferencia de calor de la superficie exterior de la cerca Rн = 0,043 m 2 0 C/W (para paredes exteriores y suelos de ático).

Fig.1 Estructura de los materiales de las paredes.

Tabla 1 Conductividad térmica y ancho de materiales de pared.

Resistencia a la transferencia de calor de la pared exterior:

R 01 = m?·?С/W.

2) Resistencia a la transferencia de calor de las ventanas Ro.ok = 0,34 m 2 0 C/W (lo encontramos en la tabla de la página 8)

La resistencia a la transferencia de calor de puertas y portones exteriores es de 0,215 m 2 0 C/W (lo encontramos en la tabla de la página 8)

3) Resistencia a la transferencia de calor del techo para un techo sin techo (Rв=0,115 m 2 0 С/W, Rн=0,043 m 2 0 С/W).

Cálculo de pérdidas de calor a través de techos:

Fig.2 estructura del techo.

Tabla 2 Conductividad térmica y ancho de los materiales del piso.

Resistencia a la transferencia de calor del techo

m 2 0 C/W.

4) La pérdida de calor a través de los suelos se calcula por zonas: franjas de 2 m de ancho, paralelas a las paredes exteriores (Fig. 3).

Área de zonas de piso menos área de sótano:

F1 = 43 2 + 28 2 = 142 m 2

F1=12 2 + 12 2 = 48 m 2,

F2 = 43 2 + 28 2 = 148 m 2

F2=12 2 + 12 2 = 48 m 2,

F3 = 43 2 + 28 2 = 142 m 2

F3=6 0,5 + 12 2 = 27 m 2

Áreas de las áreas del piso del sótano:

F1 = 15 2 + 15 2 = 60 m 2

F1=6 2 + 6 2 = 24 m 2,

F2 = 15 2 + 15 2 = 60 m 2

F2=6 2 = 12 m 2

F1 = 15 2 + 15 2 = 60 m 2

Los suelos situados directamente sobre el suelo se consideran no aislados si están formados por varias capas de materiales cuya conductividad térmica de cada una de ellas sea de l? 1,16 W/(m 2 0 C). Los suelos se consideran aislados si la capa aislante tiene l<1,16 Вт/м 2 0 С.

La resistencia a la transferencia de calor (m 2 0 C/W) para cada zona se determina como para pisos no aislados, porque conductividad térmica de cada capa l? 1,16 W/m 2 0 C. Entonces, resistencia a la transferencia de calor Ro = Rn.p. para la primera zona es 2,15, para la segunda - 4,3, para la tercera - 8,6, el resto - 14,2 m 2 0 C/W.

5) Área total de aberturas de ventanas:

Fok = 2,94 3 22 + 1,8 1,76 6 = 213 m 2.

Área total de puertas exteriores:

Fdv = 1,77 2,3 6 = 34,43 m2.

Área de pared exterior menos aberturas de puertas y ventanas:

F NS. = 42,85 2,7 + 29,5 2,7 + 11,5 2,7 + 14,5 2,7+3 2,7+8,5 2,7 - 213-34,43 = 62 m2 .

Área de la pared del sótano:

Fn.s.p =14,5 2,7+5,5 2,7-4,1=50

6) Área del techo:

Fpot = 42,85 12+3 8,5 = 539,7 m2,

¿Dónde F es el área de la cerca (m?), que se calcula con una precisión de 0,1 m. (las dimensiones lineales de las estructuras de cerramiento se determinan con una precisión de 0,1 m, observando las reglas de medición); tв y tн - temperaturas calculadas del aire interior y exterior, ?С (agregar 1…3); R 0 - resistencia total a la transferencia de calor, m 2 0 C / W; n es un coeficiente que depende de la posición de la superficie exterior de la cerca con respecto al aire exterior, tomaremos los valores del coeficiente n=1 (para paredes exteriores, techos sin techo, pisos de ático con acero, tejas o techo de fibrocemento sobre listones escasos, suelo en el suelo)

Pérdidas de calor a través de paredes exteriores:

Fns = 601,1 W.

Pérdidas de calor a través de las paredes exteriores del sótano:

Fn.s.p = 130,1 W.

F NS. =F n.s. +F n.s.p. =601,1+130,1=731,2 W.

Pérdida de calor a través de ventanas:

Focal = 25685 W.

Pérdidas de calor a través de puertas:

Fdv = 6565,72 W.

Pérdida de calor a través del techo:

Fpot = = 13093,3 W.

Pérdida de calor por el suelo:

Fpol = 6240,5 W.

Pérdidas de calor por el suelo del sótano:

Fpol.p = 100 W.

Piso F = Piso F. +F media p. =6240,5+100=6340,5W.

Se supone que las pérdidas adicionales por infiltración de aire exterior en los edificios industriales equivalen al 30% de las pérdidas principales a través de todas las vallas:

Finf = 0,3 · (Fn.s. + Fok. + Fpot. + Fdv + Fpol.) = 0,3 · (731,2 + 25685 + 13093,3 + 6565,72 + 6340,5) = 15724, 7 W

Por tanto, la pérdida total de calor está determinada por la fórmula:

Niebla = 78698,3 W.

1.4 Cálculo de la superficie de calefacción y selección.Dispositivos de calefacción para sistemas de calefacción central.

Ftr = Ftr ktr · (ttr - tv) z,

donde Ftr = p? d l - área de la superficie exterior de la tubería, m?; d y l - diámetro exterior y longitud de la tubería, m (los diámetros de las tuberías principales suelen ser de 25...50 mm, las tuberías ascendentes de 20...32 mm, las conexiones a los dispositivos de calefacción de 15...20 mm); ktr - coeficiente de transferencia de calor de la tubería W/(m 2 0 C) se determina según la Tabla 4 dependiendo de la temperatura, presión y el tipo de refrigerante en la tubería, ?C; z - coeficiente igual a 0,25 para la línea de suministro ubicada debajo del techo, para contrahuellas verticales - 0,5, para la línea de retorno ubicada sobre el piso - 0,75, para conexiones al dispositivo de calefacción - 1,0

Tubería de suministro:

Diámetro-50 mm:

F1 50 mm =3,14 73,4 0,05 = 11,52 m?;

Diámetro 32mm:

F1 32 mm =3,14 35,4 0,032 = 3,56 m?;

Diámetro - 25 mm:

F1 25 mm =3,14 14,45 0,025 = 1,45 m?;

Diámetro-20:

F1 20 mm =3,14 32,1 0,02 = 2,02 m?;

Tubería de retorno:

Diámetro-25 mm:

F2 25 mm =3,14 73,4 0,025 = 5,76 m?;

Diámetro-40 mm:

F2 40 mm =3,14 35,4 0,04 = 4,45 m?;

Diámetro-50 mm:

F2 50 mm =3,14 46,55 0,05 = 7,31 m?;

El coeficiente de transferencia de calor de las tuberías para la diferencia promedio entre la temperatura del agua en el dispositivo y la temperatura del aire en la habitación (95+70) / 2 - 15 = 67,5 ° C se considera igual a 9,2 W/(m?? C). de acuerdo con los datos de la Tabla 4.

Conducción directa del calor:

Ф p1,50 mm = 11,52 9,2 · (95 - 16) 1 = 8478,72 W;

Ф p1,32 mm =3,56 9,2 · (95 - 16) 1=2620,16 W;

Ф p1,25 mm =1,45 9,2 · (95 - 16) 1=1067,2 W;

Ф p1,20 mm =2,02 9,2 · (95 - 16) 1=1486,72 W;

Tubo de calor de retorno:

Ф p2,25 mm =5,76 9,2 · (70 - 16) 1=2914,56 W;

Ф p2,40 mm =4,45 9,2 · (70 - 16) 1=2251,7 W;

Ф p2,50 mm =7,31 9,2 · (70 - 16) 1=3698,86 W;

Flujo de calor total de todas las tuberías:

F tr =8478,72+2620,16+1067,16+1486,72+2914,56+2251,17+3698,86=22517,65 W

La superficie de calentamiento requerida (m?) de los dispositivos se determina aproximadamente mediante la fórmula 4:

donde Fogr-Ftr es la transferencia de calor de los dispositivos de calefacción, W; Ftr: transferencia de calor de tuberías abiertas ubicadas en la misma habitación con dispositivos de calefacción, W;

kpr - coeficiente de transferencia de calor del dispositivo, W/(m 2 0 C). para calentar agua tpr = (tg+tо)/2; tg y tо - temperatura calculada del agua fría y caliente en el dispositivo; para calentamiento con vapor a baja presión se toma tpr = 100 °C, en sistemas de alta presión, tpr es igual a la temperatura del vapor delante del dispositivo a su presión correspondiente; tв - temperatura de diseño del aire en la habitación, ?С; en 1 - factor de corrección teniendo en cuenta el método de instalación del dispositivo de calefacción. Cuando se instala libremente contra una pared o en un nicho de 130 mm de profundidad, 1 = 1; en otros casos, se toman valores de 1 en base a los siguientes datos: a) el dispositivo se instala contra una pared sin nicho y se cubre con un tablero en forma de estante con una distancia entre el tablero y el dispositivo de calefacción de 40...100 mm, coeficiente de 1 = 1,05...1,02; b) el dispositivo se instala en un nicho de pared con una profundidad de más de 130 mm con una distancia entre la placa y el dispositivo de calefacción de 40...100 mm, coeficiente 1 = 1,11...1,06; c) el dispositivo se instala en una pared sin nicho y se cierra con un gabinete de madera con ranuras en el tablero superior y en la pared frontal cerca del piso con una distancia entre el tablero y el dispositivo de calefacción igual a 150, 180, 220 y 260 mm, el coeficiente 1 es 1,25, respectivamente; 1,19; 1,13 y 1,12; en 1 - factor de corrección; en 2 - factor de corrección teniendo en cuenta el enfriamiento del agua en las tuberías. Con instalación abierta de tuberías de calentamiento de agua y con calentamiento por vapor en 2 =1. para tubería oculta, con circulación de bomba a 2 = 1,04 (sistemas monotubo) y a 2 = 1,05 (sistemas bitubulares con distribución aérea); con circulación natural, debido al mayor enfriamiento del agua en las tuberías, los valores de 2 deben multiplicarse por un factor de 1,04.

El número requerido de secciones de radiadores de hierro fundido para la habitación calculada está determinado por la fórmula:

n = Fpr / fsección,

¿Dónde fsección es la superficie de calentamiento de una sección, m? (Tabla 2).

norte = 96 / 0,31 = 309.

El valor de n resultante es aproximado. Si es necesario, se divide en varios dispositivos y, al introducir un factor de corrección de 3, teniendo en cuenta el cambio en el coeficiente promedio de transferencia de calor del dispositivo dependiendo del número de secciones que contiene, el número de secciones aceptadas para su instalación en Cada dispositivo de calefacción se encuentra:

nconjunto = n · en 3;

nconjunto = 309 · 1,05 = 325.

Instalamos 27 radiadores en 12 secciones.

calefacción suministro de agua ventilación escolar

1.5 Selección de calentadores

Los calentadores de aire se utilizan como dispositivos de calefacción para aumentar la temperatura del aire que ingresa a la habitación.

La selección de calentadores de aire se determina en el siguiente orden:

1. Determine el flujo de calor (W) utilizado para calentar el aire:

Fv = 0,278Q? ¿Con? c (tв - tн), (10)

donde Q es el caudal volumétrico de aire, m?/h; с - densidad del aire a temperatura tк, kg/m?; ap = 1 kJ/ (kg ? C) - capacidad calorífica isobárica específica del aire; tk - temperatura del aire después del calentador, ?C; tn - temperatura inicial del aire que ingresa al calentador, ?C

Densidad del aire:

c = 346/(273+18) 99,3/99,3 = 1,19;

Fv = 0,278 1709,34 1,19 1 (16- (-16)) = 18095,48 W.

La velocidad de la masa estimada del aire es de 4 a 12 kg/s m?.

3. Luego, de acuerdo con la Tabla 7, seleccionamos el modelo y número del calentador con el área de sección transversal al aire libre cercana a la calculada. Al instalar varios calentadores en paralelo (a lo largo del flujo de aire), se tiene en cuenta su área transversal abierta total. ¿Elegimos 1 K4PP No. 2 con una sección transversal de aire libre de 0,115 m? y una superficie de calefacción de 12,7 m?

4. Para el calentador seleccionado, calcule la velocidad real del aire en masa.

5. Después de esto, según el gráfico (Fig. 10) para el modelo de calentador adoptado, encontramos el coeficiente de transferencia de calor k dependiendo del tipo de refrigerante, su velocidad y el valor ns. Según el gráfico, coeficiente de transferencia de calor k = 16 W/(m 2 0 C)

6. Determine el flujo de calor real (W) transferido por la unidad de calefacción al aire calentado:

Фк = k F (t?ср - tср),

donde k es el coeficiente de transferencia de calor, W/(m 2 0 C); F - superficie de calentamiento del calentador, m?; t?av - temperatura promedio del refrigerante, ?C, para refrigerante - vapor - t?av = 95?C; tav - temperatura promedio del aire calentado t?av = (tk + tn) /2

Fk = 16 12,7 (95 -(16-16)/2) = 46451 2 = 92902 W.

2 calefactores de placas KZPP No. 7 proporcionan un flujo de calor de 92902 W, y el requerido es 83789,85 W. En consecuencia, la transferencia de calor está totalmente asegurada.

El margen de transferencia de calor es = 6%.

1.6 Cálculo del consumo de calor para el suministro de agua caliente a una escuela

En la escuela se necesita agua caliente para las necesidades sanitarias y domésticas. Una escuela con 90 plazas consume 5 litros de agua caliente al día. Total: 50 litros. Por tanto, colocamos 2 columnas con un caudal de agua de 60 l/h cada una (es decir, sólo 120 l/h). Considerando que en promedio se utiliza agua caliente para necesidades sanitarias durante aproximadamente 7 horas durante el día, encontramos que la cantidad de agua caliente es de 840 l/día. El consumo escolar por hora es de 0,35 m?/h

Entonces el flujo de calor al suministro de agua será

Fgv. = 0,278 · 0,35 · 983 · 4,19 · (55 - 5) = 20038W

El número de cabinas de ducha para la escuela es 2. El consumo horario de agua caliente por cabina es Q = 250 l/h, supongamos que en promedio la ducha funciona 2 horas al día.

Entonces el consumo total de agua caliente: Q = 3 2 250 10 -3 = 1m 3

Fgv. =0,278 · 1 · 983 · 4,19 · (55 - 5) = 57250 W.

F g.v. =20038+57250=77288W.

2. Cálculo de la carga térmica para calefacción centralizada.

2.1 RCálculo del consumo de calor para calefacción y ventilación segúnestándares ampliados

Foto =c? F,

Foto.j.=0,25 Foto.j., (19)

¿Dónde c es un indicador agregado del flujo de calor específico máximo gastado en calentar 1 m2? superficie habitable, W/m?. Los valores de c se determinan en función de la temperatura del aire exterior en invierno calculada según el programa (Fig. 62); F - superficie habitable, m?.

1. Para trece edificios de 16 departamentos con una superficie de 720 m2 obtenemos:

Foto = 13.170.720 = 1591200W.

2. Para once edificios de 8 departamentos con una superficie de 360 m2 obtenemos:

Foto = 8.170.360 = 489600W.

3. Para la miel. punto con dimensiones 6x6x2.4 obtenemos:

Fotototal=0,25 170 6 6=1530 W;

4.Para una oficina de dimensiones 6x12 m:

foto general = 0,25 170 6 12 = 3060 W,

Ph = qot Vn (tv - tn) a,

Фв = qв · Vн · (tв - tн.в.),

Ph = 0,7 18 36 4,2 (10 - (- 25)) 1,05 = 5000,91 W,

Fv.tot.=0,4 5000,91=2000 W.

Casa de brigada:

Ph = 0,5 1944 (18 - (- 25)) 1,05 = 5511,2 W,

Taller escolar:

Ph = 0,6 1814,4 (15 - (- 25)) 1,05 = 47981,8 W,

Fv = 0,2 1814,4 (15 - (- 16)) = 11249,28 W,

2.2 RCálculo del consumo de calor para el suministro de agua caliente paraedificios residenciales y públicos

El flujo de calor promedio (W) gastado durante el período de calefacción para el suministro de agua caliente a los edificios se calcula mediante la fórmula:

F g.v. = q g.v. nf,

Para 16 edificios de apartamentos con 60 residentes, el flujo de calor para el suministro de agua caliente será: F g.w. = 407 60 = 24420 W,

para trece de esas casas - F g.v. = 24420 · 13 = 317460W.

Consumo de calor para el suministro de agua caliente en verano de ocho edificios de 16 viviendas con 60 habitantes

F g.v.l. = 0,65 · F g.v. = 0,65 317460 = 206349 W

Para 8 edificios de apartamentos con 30 residentes, el flujo de calor para el suministro de agua caliente será:

F g.v. = 407 · 30 = 12210 W,

para once de esas casas - F g.v. = 12210 · 11 = 97680W.

Consumo de calor para el suministro de agua caliente sanitaria de once edificios de ocho viviendas con 30 habitantes en verano

F g.v.l. = 0,65 · F g.v. = 0,65 · 97680 = 63492 W.

Entonces el flujo de calor al suministro de agua de la oficina será:

Fgv. = 0,278 0,833 983 4,19 (55 - 5) = 47690 W

Consumo de calor para el suministro de agua caliente de oficinas en verano:

F g.v.l. = 0,65 F g.v. = 0,65 47690 = 31000W

Flujo de calor al suministro de agua medicinal. punto será:

Fgv. = 0,278 0,23 983 4,19 (55 - 5) = 13167 W

Consumo de calor para el suministro de agua caliente sanitaria. artículo en verano:

F g.v.l. = 0,65 F g.v. = 0,65 13167 = 8559 W

En los talleres también se necesita agua caliente para las necesidades sanitarias y domésticas.

Fgv. = 0,278 · 0,68 · 983 · 4,19 · (55 - 5) = 38930W

Flujo de calor consumido para el suministro de agua caliente a un taller escolar en verano:

Fgv.l = 38930 · 0,65 = 25304,5 W

Cuadro resumen de flujos de calor.

Flujos de calor calculados, W
	Nombre	Calefacción	Ventilación	Necesidades técnicas

	Escuela para 90 alumnos
	Casa de 16 m2
	Miel. párrafo
	edificio de 8 apartamentos
	taller escolar

F total =F de +F a +F g.v. =2147318+13243+737078=2897638 W.

3. Construcción de un cronograma anual.Carga de calefacción y selección de calderas.

3.1 Construcción de un gráfico de carga térmica anual

La gráfica total del consumo de calor en función de la temperatura del aire exterior se muestra mediante la línea discontinua 6 (el punto de ruptura corresponde a tn.v.), recortando en el eje de ordenadas un segmento igual al flujo máximo de calor gastado en todo tipo de consumo. (? Ph + ? Fv + ? Fg. V. + ?Ft) a la temperatura externa calculada tн.

Sumando las cargas totales obtuve 2,9W.

El área delimitada por los ejes de coordenadas, curva 7 y línea horizontal 8, que muestra la carga total de verano, expresa el consumo anual de calor (GJ/año):

Qaño = 3,6 10 -6 F m Q m n,

donde F es el área del gráfico de carga térmica anual, mm?; m Q y m n son la escala de consumo de calor y tiempo de funcionamiento de la sala de calderas, W/mm y h/mm, respectivamente.

Qaño = 3,6 10 -6 9871,74 23548 47,8 = 40001,67 J/año

De los cuales, el período de calefacción supone 31.681,32 J/año, es decir, el 79,2%, y el verano, 6.589,72 J/año, es decir, el 20,8%.

3.2 Selección de refrigerante

Usamos agua como refrigerante. Entonces, ¿cuál es la carga de diseño térmico Fr? 2,9 MW, que es menor que la condición (Fr? 5,8 MW), se permite utilizar agua con una temperatura de 105 °C en la línea de suministro, y en la tubería de retorno se supone que la temperatura del agua es de 70 °C. Al mismo tiempo, tenemos en cuenta que la caída de temperatura en la red de consumo puede alcanzar el 10%.

Dado que algunos consumidores necesitan vapor con fines técnicos, es necesario instalar intercambiadores de calor adicionales.

3.3 Selección de calderas.

Las salas de calderas industriales y de calefacción, según el tipo de calderas instaladas en ellas, pueden ser de agua caliente, de vapor o combinadas, con calderas de vapor y de agua caliente.

Potencia estimada Фр = 2128 kW

Potencia instalada Fu = 2337 kW

Superficie de calefacción: 40,6 m?

Número de secciones - 26

Dimensiones 2249? 2300? 2361 mm

Temperatura máxima de calentamiento de agua - 115 ° C

Eficiencia al operar con gas zk.a. = 0,8

Cuando se opera en modo vapor, el exceso de presión de vapor es de 68,7 kPa

Cuando se opera en modo vapor, la potencia se reduce entre un 4 y un 7%.

3.4 Construcción de un cronograma anual para regular el suministro de una sala de calderas térmicas.

En las redes de calentamiento de agua, se utiliza una regulación de alta calidad del suministro de calor, que se lleva a cabo cambiando la temperatura del refrigerante a un caudal constante.

Las gráficas de la temperatura del agua en la red de calefacción están representadas por tп = f (tн, ?С), tо = f (tн, ?С). Habiendo construido una gráfica utilizando el método dado en el trabajo para tn = 95?C; tо = 70?С para calefacción (se tiene en cuenta que la temperatura del refrigerante en la red de suministro de agua caliente no debe caer por debajo de 70?С), tпв = 90?С; tov = 55 ° C - para ventilación, determinamos los rangos de cambios de temperatura del refrigerante en las redes de calefacción y ventilación. Los valores de la temperatura exterior se representan a lo largo del eje de abscisas y la temperatura del agua de suministro se representa a lo largo del eje de ordenadas. El origen coincide con la temperatura interna calculada para edificios residenciales y públicos (18? C) y la temperatura del refrigerante, también igual a 18? C. En la intersección de las perpendiculares restablecidas a los ejes de coordenadas en los puntos correspondientes a las temperaturas tп = 95 °С, tн = -25 °С se encuentra el punto A, y trazando una línea horizontal desde la temperatura del agua de retorno de 70 °С, el punto Se encuentra B. Conectando los puntos A y Con el origen de las coordenadas, obtenemos una gráfica de los cambios en la temperatura del agua de ida y vuelta en la red de calefacción en función de la temperatura del aire exterior. Si hay una carga de suministro de agua caliente, la temperatura del refrigerante en la línea de suministro de una red de tipo abierto no debe caer por debajo de 70 °C, por lo tanto, el gráfico de temperatura del agua de suministro tiene un punto de inflexión C, a la izquierda del cual f p = constante. El suministro de calor a la calefacción a temperatura constante se controla cambiando el caudal de refrigerante. La temperatura mínima del agua de retorno se determina trazando una línea vertical que pasa por el punto C hasta que se cruza con el gráfico del agua de retorno. La proyección del punto D sobre el eje de ordenadas muestra el valor más pequeño de pho. La perpendicular, restablecida desde el punto correspondiente a la temperatura exterior calculada (-16? C), cruza las rectas AC y BD en los puntos E y F, mostrando las temperaturas máximas del agua de ida y vuelta para los sistemas de ventilación. Es decir, las temperaturas son 91 °C y 47 °C, respectivamente, que se mantienen sin cambios en el rango de tн.в y tн (líneas EK y FL). En este rango de temperaturas del aire exterior, las unidades de ventilación funcionan con recirculación, cuyo grado se regula para que la temperatura del aire que entra a las calefacciones se mantenga constante.

El gráfico de temperaturas del agua en la red de calefacción se presenta en la Fig. 4.

Fig.4. Gráfica de temperaturas del agua en la red de calefacción.

Bibliografía

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