Версия для печати

Приложение И. Расчет температуры воды в котле

И.1 Температура в подающем трубопроводе и температура в обратном трубопроводе котла

Следующие данные:

-0gnr,w,m - средняя температура воды в котле;

-0gnr,w,r - средняя температура воды, возвращающейся в котел,

требуются для корректировки коэффициентов тепловых потерь и расчета выработки конденсата в соответствии с фактическими условиями эксплуатации.

Расчет расхода в настоящем стандарте не рассматривается подробно. Любое расчетное значение расхода рассчитывают отдельно с применением соответствующих методов.

Расчет выполняют, начиная с подсистемы передачи тепла с учетом проекта гидросистемы или фактического размещения гидросистемы, а также работы отопительной системы. Затем учитывают влияние типа цепи теплогенерации.

Цепь теплогенерации может включать в себя смешанные, рециркуляционные или буферные подключения. Поэтому расход и температуры цепи теплогенерации могут отличаться от расхода и температур котла.

В настоящем приложении применены следующие индексы:

- gnr для значений котла (теплогенератора);

- gen для значений цепи теплогенерации.

Пример цепи теплогенерации показан на рисунке И.1.

GNR - теплогенератор (котел); РМР - первичный насос; BV - уравнительный клапан; 0gen,f - температура потока в цепи теплогенерации, которая также является температурой потока при распределении ; 0dis,f;0gen,r - температура в обратном трубопроводе цепи теплогенерации, которая также является температурой в обратном трубопроводе при распределении ; 0dis,in;V'gen - расход цепи теплогенерации, который также является расходом при распределении V'dis; ФH,gen,out - теплопроизводительность цепи теплогенерации равна теплу, потребляемому в системе распределения ФH,dis,in; V'gnr - расход котла;  0gnr,w,f- температура потока в котле; 0gnr,w,r - температура в обратном трубопроводе котла; 0gnr,w,m - средняя температура воды в котле

Рисунок И.1 - Пример цепи теплогенерации

И.2 Расход котла равен расходу при распределении (без обходного пути)

Если расход котла V'gnr равен расходу цепи теплогенерации V'gen, то

Примеры таких цепей приведены на рисунке И.2.

Примечание - Поток в буфере регулируется и не может полностью охладиться или нагреться.

GNR - теплогенератор (котел); РМР - первичный насос; BV - уравнительный клапан; BUF - буфер

Примечание - Обозначения см. на рисунке И.1.

Рисунок И.2 - Расход котла, равный расходу цепи теплогенерации

И.3 Расход котла не равен расходу при распределении (обходное соединение или рециркуляционный насос)

Если расход котла V'gnr больше расхода цепи теплогенерации V'gnr(V'gnr>V'gen), то:

где Pw - плотность воды;

сw - удельная теплота воды;

Фgnr, out - теплопроизводительность котла.

Примечание - 0gen,w,r выше 0gen,w,r.

Если расход котла V'gen меньше расхода цепи теплогенерации V'gen(V'gnr<V'gen), то:

Примечание -  0gnr,f выше 0gen,f.

0gnr,w,r  и 0gnr,w,f в любом случае задаются формулами:

которые объединяют формулы (И.4)-(И.7).

Примечания

1 Расход V'gnr котла является средним расходом. Использование буфера содействует работе цепи теплогенерации с низким расходом посредством работы насоса котла с перерывами.

2 Некоторые старые системы содержат насос, препятствующий образованию конденсата. Его расход добавляют к расходу цепи теплогенерации и получают расход котла.

Примеры таких цепей приведены на рисунке И.3.

GNR - теплогенератор (котел); РМР - первичный насос; BV - уравнительный клапан; BUF - буфер

Примечание - Обозначения см. на рисунке И.1.

Рисунок И.3 - Расход котла, не равный расходу цепи теплогенерации

И.4 Параллельное подключение котлов

При параллельном подключении нескольких котлов общую температуру в обратном трубопроводе 0gnr,r и результирующую температуру потока 0gnr,f рассчитывают согласно И.3 с использованием общего расхода и общей теплопроизводительности.

Определяют среднюю теплопроизводительность Фgnr,out,i и расход V'gnr,i каждого котла.

Затем температуру потока 0gnr,w,f,i каждого котла i рассчитывают по формуле

Пример параллельного подключения приведен на рисунке И.4.

GNR1, GNR2 - теплогенераторы (котлы); РМР1, РМР2 - первичные насосы; BV - уравнительный клапан

Примечание - Обозначения см. на рисунке И.1.

Рисунок И.4 - Параллельное подключение котлов

И.5 Средняя температура воды в котле

Средняя температура воды в котле  задается формулой

GNR1, GNR2 - теплогенераторы (котлы); РМР1, РМР2 - первичные насосы; BV - уравнительный клапан

Примечание - Обозначения см. на рисунке И.1.

Рисунок И.4 - Параллельное подключение котлов

И.5 Средняя температура воды в котле

Средняя температура воды в котле 0gnr,w,m задается формулой

И.6 Пример расчета температуры воды (таблицы И.1, И.2)

Таблица И.1 - Входные данные

Описание Обозначение, ссылки Значение
Производительность распределительной подсистемы QH,dis,out,
[2]
75125 МДж=20868 кВт·ч
Подводимое количество тепла для распределительной подсистемы QH,dis,in,
[2]
80900 МДж=22472 кВт·ч
Тип отопительных приборов - Радиаторы
Номинальная мощность установленных нагревательных приборов Фemr,n 70000 Вт
Расчетная разность температур между нагревательными приборами и температурой в помещении 0em,des 50°С
Показатель степени для нагревательных приборов nemr 1,3
Внутренняя температура отапливаемого помещения 0i 20°С
Расчетный период tci 720 ч
Время работы распределительной подсистемы tdis 720 ч (непрерывная работа)
Тип управления нагревательным прибором - Термостатические клапаны
Установленная температура потока в нагревательных приборах 0emr,f 53°С
Тип распределительной цепи - Смесительный вентиль
Установленная температура потока в распределительной подсистеме 0dis,f 60°С

Таблица И.2 - Метод расчета

Этап метода Ссылки Детали расчета и результаты
Расчет температуры отопительных приборов по [2], раздел 7 и подраздел 8.1
Нагрузка нагревательных приборов [2], формула (38)
Расчет средней температуры нагревательных приборов [2], формула (43) 0emr,m=20°C + 50°C·0,4141/1,3=45,4°С
Расчет температуры в обратном трубопроводе нагревательных приборов [2], формула (45) 0emr,r=max(2·45,4°С - 53,1°С)=37,7°С
Расчет температуры распределительной цепи по [2], подраздел 8.3
Температура потока в распределительной цепи - 0dis,r=60°С (установленное значение)
Температура в обратном трубопроводе распределительной цепи [2],
формула (49)
0dis,r=37,7°С (равна температуре потока в нагревательных приборах)
Потребляемая мощность распределительной цепи - Фdis,r=22472 кВт·ч/720 ч=31,21 кВт
Расход распределительной цепи [2],
формула (50)

<< назад /к содержанию / вперед >>