Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Построение графика теплового потребления и тепловой нагрузки

Расчет тепловых потоков на отопление и вентиляцию

Зданий и сооружений

В соответствии с данными генерального плана и экспликацией зданий и сооружений составляется таблица расчета тепловых потоков на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение.

Требуемая тепловой мощность на отопление и вентиляцию Q_о и Q_в в Вт для зданий жилых, административно бытовых и вспомогательных определяется по формулам:

Q_о = q_о×V_зд×(t_в – t_о),

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

(1.1)

Q_в = q_в×V_зд×(t_в. – t_о). (1.2)

где q_о и q_в - удельная отопительная и вентиляционная характеристики здания, (Вт/(м³×К), V_зд - объем здания, м³; t_в - средняя расчетная температура воздуха, характерная для большинства помещений зданий, ⁰С, t_о - расчётная температура наружного воздуха для системы отопления и вентиляции, ⁰С;

Для зданий содержания животных Q_ов в Вт:

Q_ов = q_ов×V_зд×(t_в – t_о). (1.3)

где q_ов - суммарная вентиляционная и отопительная характеристика, Вт/(м³×К).

Определим тепловой поток на отопление и вентиляцию птицефабрики для выращивания и откорма 3 миллионов бройлеров:

Q_ов = 2,16×1296×(18 - (-34))= 0,146 МВт.

На генеральном плане птицефабрики располагается 30 зданий для выращивания бройлеров под позицией 1 поэтому:

Q_ов = 0,126 · 30 = 4,37 МВт.

Аналогично находим тепловые потоки для остальных зданий. В таблице 3 приведены расчеты тепловой мощности на отопление и вентиляцию всех зданий.

Таблица 3 Расчет тепловых потоков на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение производственных зданий

Позиция	Наименование	Размер, м	Объём здания по наружному обмеру V, м³	Количество n, шт	Расчетная температура наружного воздуха, ºС	Внутренняя температура в помещении, t_в ºС	Удельная характеристика, Вт/м²	Норма расхода горячей воды b, кг/(гол сутки)	Максимальный тепловой поток, МВт	Минимальный тепловой поток, МВт
t_н	t_v	q_о	q_в	Q_{о max}	Q_{v max}	Q_{гвс cp}	Q_∑	Q_{о min}	Q_{v min}	Q_{гвс cp лет}	Q_∑лет
	Птичник для выращивания бройлеров на 22 тыс. голов	18х72			-34	-21		2,16	0,36	4,37	0,576	4,95	0,84	0,461	1,301
	Птичник для кур родительского стада на 5,5 тыс. голов	18х72				2,16	0,31	0,86	0,025	0,89	0,152	0,02	0,172
	Птичник для выращивания ремонтного молодняка на 11 тыс. голов.	18х72				2,16	0,27	1,71	0,086	1,8	0,301	0,07	0,371
	Инкубаторий на 10 инкубаторов Универсал 55 25ч	18х72				2,16		0,146	0,013	0,159	0,028	0,01	0,04
	Склад подстилки на 1 тыс. м³	18х24			х	х	х	х	х	х	х	х	х	х
	Склад подстилки на 0,5 тыс. м³	12х18			х	х	х	х	х	х	х	х	х	х
	Здание подсобно-вспомогательных помещений 50	30х72				0,7	0,23		0,08	0,03	0,006	0,12	0,015	0,006	0,005	0,026
	Здание управления 200ч	12х30				0,5	0,10		0,01	0,002	0,026	0,038	0,002	0,001	0,021	0,024
	Навес для тары	12х30			х	х	х	х	х	х	х	х	х	х	х	х
	Ветеринарная лаборатория 50 ч	12х24				0,42	0,83		0,006	0,012	0,006	0,024	0,001	0,002	0,005	0,008
	Убойно-санитарный пункт 65 ч	12х24				0,5	0,5		0,007	0,007	0,008	0,022	0,001	0,001	0,006	0,008

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Позиция	Наименование	Размер, м	Объём здания по наружному обмеру V, м³	Количество n, шт	Расчетная температура наружного воздуха, ºС	Внутренняя температура в помещении, t_в ºС	Удельная характеристика, Вт/м²	Норма расхода горячей воды b, кг/(гол сутки)	Максимальный тепловой поток, МВт	Минимальный тепловой поток, МВт
t_н	t_v	q_о	q_в	Q_{о max}	Q_{v max}	Q_{гвс cp}	Q_∑	Q_{о min}	Q_{v min}	Q_{гвс cp лет}	Q_∑лет
	Цех убоя и переработки 1,5 тыс. кур в час 150ч	18х108			-34	-21		0,5	0,5	1,6	0,051	0,051	0,019	0,121	0,01	0,01	0,015	0,035
	Санпропускник 50ч	18х18				0,5	0,5		0,008	0,008	0,006	0,022	0,002	0,002	0,005	0,01
	Склад рассыпных кормов на 960 т.	18х21,2	381,6		х	х	х	х	х	х	х	х	х	х
	Котельная 25ч	12х36				0,7	0,23		0,016	0,005	0,013	0,034	0,003	0,001	0,01	0,014
	Санитарный блок 50ч	12х24				0,47	0,34		0,007	0,005	0,006	0,018	0,002	0,001	0,005	0,008
	Итого	7,391	0,79	8,18	1,381	0,633	2,02

Продолжение таблицы 3

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

1.2 Расчет тепловых потоков на горячее водоснабжение зданий

И сооружений

Тепловая нагрузка систем горячего водоснабжения производственных объектов рассматривается по группам технологических процессов, исходя из норм расхода теплоты и горячей воды на единицу продукции или оборудования, на одну голову животных и т.д. На птицеводческих фермах и комплексах выделяют две группы процессов: а) мытье оборудования, приготовление жидких кормосмесей и уход за птицами; б) тепловая обработка кормов.

Среднюю тепловую мощность системы горячего водоснабжения Q_{гвс ср} в Вт для первой группы технологических процессов определяют по среднесуточным нормам расхода горячей воды из расчета на одну птицу:

(1.4)

где b_i – среднесуточная норма потребления горячей воды животных расчетной группы, кг/сутки;

n_i – число голов животных данной группы;

t_г – температура горячей воды, ºС;

с – удельная теплоемкость воды, с = 4,19 кДж/(кг·К).

Среднесуточная тепловая мощность системы горячего водоснабжения кормоприготовительных отделений:

(1.5)

где m_i – удельный расход горячей воды на приготовление кормов данного

вида, кг/кг;

M_i – среднесуточная норма потребления кормов данного вида, кг/сутки;

t_хз – температура холодной воды зимой (t_х = +5 ºС);

t_в - температура используемой воды, ºС.

Таблица 4 Норма расхода воды и водяного пара для кормоприготовления

Процесс	Вид кормов	Удельный расход, кг/кг	t_в, ºС
вода	пар
Запаривание	Корнеплоды Зерно Пищевые отходы Солома Мука	- 1 – 1,5 1,5 – 2,5 1,5 – 2,5 1 – 1,5	0,2 0,3 – 0,4 0,3 – 0,4 0,3 – 0,4 0,3 – 0,5	-
Заваривание	Солома	1 – 1,5	-
Осолаживание	Зерно, мука	1,5 – 2,5	-

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Расход воды на горячее водоснабжение жилых, общественных, административно-бытовых и производственных сооружений определяют по нормам расхода горячей воды. Средняя тепловая мощность Q_{гвс ср} в кВт системы горячего водоснабжения жилых и общественных зданий определяется по формуле:

(1.6)

где m – расчетное количество населения, обслуживаемого системой теплоснабжения;

a и b – суточные нормы расхода воды температурой +55 ºС в жилых и общественных зданиях из расчета на одного человека, который проживает в доме с горячим водоснабжением, кг/сутки.

Нормы расхода воды на горячее водоснабжение общественных зданий в населенном пункте рекомендуется принимать в границах 25 кг/сутки на одного человека, а в жилых зданиях – в зависимости от степени комфортности зданий.

Таблица 5 Нормы суточного расхода воды в период максимально

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

го водопотребления, а, кг/сутки, из расчета на одного жителя

Тип потребителя	а, кг/(сут·чел)
Жилые здания квартирного типа	100 - 120
Приусадебный участок при наличии подсобного хозяйства	150 - 160
Общежитие с групповыми кухнями и душевыми
Децентрализованная система при автономных водонагревателях	30 - 40

Рекомендуется принимать нормы расхода горячей воды в сутки самого большого водопотребления из расчета на одного работающего, а, кг/(сут·чел):

в административных зданиях - 7;

в цехах с тепловыделением 23,3 Вт/м² и более – 24;

в остальных цехах - 11.

Максимальная тепловая мощность системы горячего водоснабжения Q_{гвс мах} в кВт:

(1.7)

где β - коэффициент часовой неравномерности, принимается в зависимости от назначения системы горячего водоснабжения:

в сельских населенных пунктах - 2,4;

на животноводческих фермах для мытья оборудования и ухода за животными - 2,5;

при кормоприготовлении – 4.

Определим средний тепловой поток на горячее водоснабжение Q_{гвс ср} в Вт птичника для выращивания бройлеров на 22000 голов по первой позиции:

кВт.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

На генеральном плане 30 птичников для выращивания бройлеров:

кВт.

Максимальная тепловая мощность системы горячего водоснабжения:

кВт.

Суммарный тепловой поток на системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения птичника для выращивания бройлеров:

, (1.8)

МВт.

Аналогично рассчитываются тепловые потоки всех остальных зданий и сооружений.

Построение графика теплового потребления и тепловой нагрузки

Определим, используя формулы пересчета и часовые расходы на отопление и вентиляцию при температуре наружного воздуха t_н= +8⁰С.

; (1.9)

. (1.10)

Подставим полученные ранее значения:

МВт.

Отложив на графике значения Q_о и Q_в при t_н= +8 ⁰С, а также значения и Q_в_max при t_о и соединив их прямой, получим графики = f (t_н) и Q_в= f (t_н).

Тепловая нагрузка системы горячего водоснабжения в летний период

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

в кВт определяется выражением:

, (1.11)

где α – коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода на горячее водоснабжение в неотапливаемый период:

для жилых и общественных зданий - 0,8;

на технологические нужды- 1;

t_хл – температура холодной (водопроводной) воды в неотапливаемый период (при отсутствии данных принимается равной +15 ºС).

МВт.

График среднечасового расхода теплоты на горячее водоснабжение не зависит от температуры наружного воздуха, и будет представлять собой прямую, параллельную оси абсцисс с ординатой для отопительного периода и неотопительного периода. Просуммировав ординаты часовых графиков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для диапазона температур t_н 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 5^ºC и продолжительность отопительного периода по СНиП 23-01-99*. Данные сводим в таблицу 6.

Таблица 6 Продолжительность стояния температур наружного воздуха

Продолжительность стояния, n, час	Температура наружного воздуха
и ниже	-45	-40	-35	-30	-25	-20	-15	-10	-5
-45	-40	-35	-30	-25	-20	-15	-10	-5
n
Температуры	-45	-40	-35	-30	-25	-20	-15	-10	-5
∑n

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

График по продолжительности тепловой нагрузки строится на основании суммарного часового графика

. Для этого из точек на оси температур 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.

Рисунок 2 График теплового потребления и тепловой нагрузки

Соединив найденные точки плавной кривой, получим график по продолжительности тепловой нагрузки за отопительный период в течение 10692 часов. Затем построим график по продолжительности тепловой нагрузки за неотопительный период, для чего проведем прямую параллельную оси абсцисс с ординатой равной до расчетной продолжительности работы системы теплоснабжения в году равной 12000 часов.

12 3 Следующая ⇒

Воспользуйтесь поиском по сайту: