Sustav grijanja za škole, vrtiće, obrazovne ustanove - organizacija i rekonstrukcija sa svim suglasnostima. Projekt grijanja, ventilacije i vodoopskrbe škole.Obilježja grijanja u školi.

• Što dobivate narudžbom sustava grijanja za dječje i obrazovne ustanove od tvrtke Integra Engineering?

Sustav grijanja za školu, vrtić, fakultet, sveučilište: niz usluga naše tvrtke

• razvoj projekta unutarnji sustav grijanje obrazovnih ustanova;
• toplinski i hidraulički proračunškolska kotlovnica, Dječji vrtić, sveučilište;
• rekonstrukcija i modernizacija sustava grijanja;
• instalacija internih mreža i oprema za grijanje;
• izbor i ugradnja kotla sustavi grijanja za dječje i obrazovne ustanove;
• proračun, izbor i ugradnja vodeno grijani podni sustavi;
• održavanje i popravak oprema za grijanje i kotlove;
• koordinacija s nadzornim tijelima.

Za obrazovne ustanove u područjima s procijenjenom vanjskom temperaturom zraka od -40°C i nižom, dopušteno je koristiti vodu s dodacima koji sprječavaju smrzavanje (štetne tvari 1. i 2. razreda opasnosti prema GOST 12.1.005 ne smiju se koristiti). koristiti kao aditive), au zgradama predškolskih ustanova nije dopušteno koristiti rashladnu tekućinu s aditivima. štetne tvari 1–4 klase opasnosti.

Projektiranje i ugradnja autonomnih kotlovnica i sustava grijanja u školama, predškolskim i obrazovnim ustanovama

Sustav grijanja za škole, vrtiće i druge dječje i obrazovne ustanove (sveučilišta, strukovne škole, fakulteti) u gradovima povezan je s središnji sustav grijanje i toplu vodu, koja se napaja iz gradske termoelektrane ili vlastite kotlovnice. U ruralna područja koristiti samostalni sklop, koja ima vlastitu kotlovnicu u posebnoj prostoriji. U slučaju plinificiranih područja, kotao radi na prirodni plin, u malim školama i predškolskim ustanovama koriste se kotlovi. mala snaga rad na čvrstim ili tekuće gorivo ili struja.

Pri projektiranju unutarnjeg sustava grijanja treba uzeti u obzir mikroklimatske standarde temperature zraka u učionicama, školskim učionicama, kantinama, sportskim dvoranama, bazenima i drugim prostorijama. Razno po tehnička namjena građevinska područja moraju imati vlastitu toplinsku mrežu s mjeračima vode i toplinske energije.

Za grijanje teretana, uz vodovodni sustav, koristi se zračni sustav grijanje u kombinaciji sa prisilna ventilacija i rade iz iste kotlovnice. U svlačionicama, kupaonicama, tuševima, bazenima i drugim prostorima, ako su dostupni, može se postaviti vodeno podno grijanje. Na ulazne grupe U velikim obrazovnim ustanovama postavljaju se toplinske zavjese.

Sustav grijanja dječjeg vrtića, škole, obrazovne ustanove - popis radova na organizaciji i rekonstrukciji sustava grijanja:

• utvrđivanje potreba prilikom izrade projekta ili skica dijagrama opskrba toplinom;
• izbor način i mjesto ugradnja cjevovoda;
• izbor opreme i materijala odgovarajuća kvaliteta;
• toplinski i hidraulički proračun kotlovnice, određivanje tehnologije i ispitivanje prema zahtjevima SNiP-a;
• mogućnost povećanja produktivnosti, veza dodatna oprema (Ako je potrebno);
• proračun opterećenja i performanse sustava grijanja u cjelini i po površini grijanih prostorija;
• tijekom rekonstrukcije objekta – priprema mjesta, temelj i zidovi za naknadnu ugradnju;
• neispravan dijelovi sustava grijanja zgrade;
• obračun rokova i troškova radovi i oprema, usklađivanje predračuna;
• nabava opreme te izvršenje radova u roku po unaprijed dogovorenom troškovniku.

Za uređaji za grijanje i cjevovoda u dječjim predškolskim prostorima, stubištima i predvorjima, potrebno je predvidjeti zaštitne ograde i toplinska izolacija cjevovodi.

Ñîäåðæàíèå

Uvod

Proračun grijanja, ventilacije i opskrbe toplom vodom škole za 90 učenika

1.1 kratak opisškole

2 Određivanje gubitaka topline kroz vanjske ograde garaže

3 Proračun ogrjevne površine i izbor ogrjevnih uređaja za sustave centralnog grijanja

4 Proračun školske izmjene zraka

5 Izbor grijača

6 Proračun potrošnje toplinske energije za opskrbu toplom vodom škole

Proračun grijanja i ventilacije drugih objekata prema danoj shemi br. 1 s centraliziranom i lokalnom opskrbom toplinom

2.1 Proračun potrošnje topline za grijanje i ventilaciju prema proširenim standardima za stambene i javne zgrade

2.2 Izračun potrošnje topline za opskrbu toplom vodom za stambene i javne zgrade

3. Izrada godišnjeg rasporeda toplinskog opterećenja i izbor kotlova

1 Izrada grafikona godišnjeg toplinskog opterećenja

3.2 Odabir rashladnog sredstva

3 Izbor kotlova

3.4 Izrada godišnjeg plana regulacije opskrbe termo kotlovnice

Bibliografija

Uvod

Agroindustrijski kompleks energetski je intenzivan sektor nacionalnog gospodarstva. Veliki broj energija se troši na grijanje industrijskih, stambenih i javnih objekata, stvaranje umjetne mikroklime u stočnim objektima i zaštitnim zemljišnim objektima, sušenje poljoprivrednih proizvoda, proizvodnju proizvoda, dobivanje umjetne hladnoće i za mnoge druge svrhe. Stoga opskrba poljoprivrednih poduzeća energijom uključuje širok raspon zadataka vezanih uz proizvodnju, prijenos i korištenje toplinske i električne energije, korištenjem tradicionalnih i netradicionalnih izvora energije.

Ovaj predmetni projekt nudi opciju integrirane opskrbe energijom naseljenog područja:

· za zadanu shemu objekata agroindustrijskog kompleksa provodi se analiza potrebe za toplinskom energijom, električnom energijom, plinom i hladnom vodom;

· provodi se proračun opterećenja grijanja, ventilacije i opskrbe toplom vodom;

· utvrđuje se potrebna snaga kotlovnice koja bi mogla zadovoljiti toplinske potrebe kućanstva;

· vrši se izbor kotlova.

· izračunati potrošnju plina,

1. Proračun grijanja, ventilacije i opskrbe toplom vodom škole za 90 učenika

1.1 Kratak opis škole

Dimenzije 43.350x12x2.7.

Volumen prostorije V = 1709,34 m 3.

Vanjski uzdužni zidovi su nosivi, izrađeni od obložene i završne, zadebljane opeke razreda KP-U100/25 prema GOST 530-95 na cementu - otopina pijeska M 50 debljine 250 i 120 mm i 140 mm izolacije - stiropor pjene između njih.

Unutarnji zidovi - šuplji, zadebljani keramičke opeke stupanj KP-U100/15 prema GOST 530-95, s otopinom M50.

Pregrade su izrađene od opeke KP-U75/15 prema GOST 530-95, s mortom M 50.

Krovni pokrivač - krovni filc (3 sloja), cementno-pješčani estrih 20mm, ekspandirani polistiren 40mm, krovni filc u 1 sloju, cementno-pješčani estrih 20mm i armirano-betonska ploča za oblaganje;

Podovi - beton M300 i tlo nabijeno drobljenim kamenom.

Dvostruki prozori sa uparenim drvenim okvirima, dimenzija prozora 2940x3000 (22 komada) i 1800x1760 (4 komada).

Drvena vanjska jednokrilna vrata 1770x2300 (6 kom)

Projektni parametri vanjskog zraka tn = - 25 0 S.

Procijenjena zimska ventilacijska temperatura vanjskog zraka tn.v. = - 16 0 C.

Procijenjena unutarnja temperatura zraka tv = 16 0 S.

Zona vlažnosti područja je normalno suha.

Barometarski tlak 99,3 kPa.

1.2 Proračun školske izmjene zraka

Proces učenja odvija se u školi. Karakterizira ga dugotrajna prisutnost velikog broja studenata. Nema štetnih emisija. Koeficijent izmjene zraka za školu bit će 0,95...2.

K ∙ Vp,

gdje je Q izmjena zraka, m³/h; Vp - volumen prostorije, m³; K - uzima se brzina izmjene zraka = 1.

Sl. 1. Dimenzije prostorija.

Volumen prostorije: = 1709,34 m 3 = 1∙1709,34 = 1709,34 m 3 / h.

U sobi organiziramo opću ventilaciju u kombinaciji s grijanjem. U obliku uređujemo prirodnu ispušnu ventilaciju ispušne osovine, površina poprečnog presjeka F ispušnih osovina nalazi se formulom: F = Q / (3600 ∙ ν k.in) . , prethodno odredivši brzinu zraka u ispušnom oknu s visinom h = 2,7 m

ν k.in. =

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

Broj ispušnih osovina vsh = F / 0,04 = 0,38 / 0,04 = 9,5≈ 10

Prihvaćamo 10 ispušnih okana visine 2 m s presjekom pod naponom od 0,04 m² (dimenzija 200 x 200 mm).

1.3 Određivanje gubitka topline kroz vanjske ograde prostorije

Ne uzimamo u obzir gubitak topline kroz unutarnje ograde prostorije, jer temperaturna razlika u odvojenim prostorijama ne prelazi 5 0 C. Određujemo otpor prijenosa topline zatvorenih konstrukcija. Otpor na prijenos topline vanjski zid(Sl. 1) pronaći će se pomoću formule pomoću podataka u tablici. 1, znajući to toplinski otpor percepcija topline unutarnja površina ograda Rv=0,115 m 2 ∙ 0 S/W

,

gdje je Rv toplinska otpornost na apsorpciju topline unutarnje površine ograde, m²·ºS / W; - zbroj toplinskih otpora toplinske vodljivosti pojedinih slojeva t - slojna ograda debljine δi (m), izrađena od materijala toplinske vodljivosti λi, W / (m·ºS), vrijednosti λ dane su u tablici 1; Rn - toplinska otpornost na prijenos topline vanjske površine ograde Rn=0,043 m 2 ∙ 0 C/W (za vanjske zidove i podove potkrovlja).

Sl.1 Struktura zidnih materijala.

Tablica 1. Toplinska vodljivost i širina zidnih materijala.

Otpor prijenosa topline vanjskog zida:

R 01 = m²·ºS/W.

) Otpor prolaza topline prozora Ro.ok = 0,34 m 2 ∙ 0 C/W (nalazimo iz tablice na stranici 8)

Otpor prolaza topline vanjskih vrata i kapija 0,215 m 2 ∙ 0 C/W (naći iz tablice na stranici 8)

) Otpor na prijenos topline stropa za strop bez krova (Rv=0,115 m 2 ∙ 0 S/W, Rn=0,043 m 2 ∙ 0 S/W).

Proračun gubitaka topline kroz stropove:

Sl.2 stropna konstrukcija.

Tablica 2. Toplinska vodljivost i širina podnih materijala

Stropni otpor prijenosu topline

m 2 ∙ 0 C/W.

) Gubitak topline kroz podove izračunava se po zonama - trakama širine 2 m, paralelno s vanjskim zidovima (slika 3).

Površina podnih zona minus površina podruma: = 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

Površine etažnih zona podruma: = 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

Podovi koji se nalaze izravno na tlu smatraju se neizoliranima ako se sastoje od nekoliko slojeva materijala od kojih je toplinska vodljivost λ≥1,16 W/(m 2 ∙ 0 C). Podovi se smatraju izoliranima ako izolacijski sloj ima λ<1,16 Вт/м 2 ∙ 0 С.

Otpor prijelaza topline (m 2 ∙ 0 C/W) za svaku zonu određuje se kao za neizolirane podove, jer toplinska vodljivost svakog sloja λ≥1,16 W/m 2 ∙ 0 C. Dakle, otpor prijenosu topline Ro=Rn.p. za prvu zonu je 2,15, za drugu - 4,3, za treću - 8,6, ostalo - 14,2 m 2 ∙ 0 C/W.

) Ukupna površina prozorskih otvora: cca = 2,94∙3∙22+1,8∙1,76∙6 = 213 m2.

Ukupna površina vanjskih vrata: dv = 1,77 ∙ 2,3 ∙ 6 = 34,43 m2.

Površina vanjskog zida minus otvori za prozore i vrata: 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.

Površina podrumskog zida: n.s.p =14,5∙2,7+5,5∙2,7-4,1=50

) Površina stropa: lonac = 42,85 ∙ 12+3∙ 8,5 = 539,7 m 2,

,

gdje je F površina ograde (m²), koja se izračunava s točnošću od 0,1 m² (linearne dimenzije ogradnih konstrukcija određene su s točnošću od 0,1 m, slijedeći pravila mjerenja); tv i tn - izračunate temperature unutarnjeg i vanjskog zraka, ºS (dodatak 1…3); R 0 - ukupni otpor prijenosa topline, m 2 ∙ 0 C / W; n je koeficijent koji ovisi o položaju vanjske površine ograde u odnosu na vanjski zrak, uzet ćemo vrijednosti koeficijenta n=1 (za vanjske zidove, krovove bez krova, tavanske podove s čeličnim, crijepom ili azbestno-cementni krov preko rijetke letve, podovi na tlu)

Gubici topline kroz vanjske zidove:

FNS = 601,1 W.

Gubici topline kroz vanjske zidove podruma:

Fn.s.p = 130,1 W.

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

Gubitak topline kroz prozore:

Fock = 25685 W.

Gubici topline kroz vrata:

FDV = 6565,72 W.

Gubitak topline kroz strop:

Fpot = = 13093,3 W.

Gubitak topline kroz pod:

Fpol = 6240,5 W.

Gubici topline kroz podrumsku podnicu:

Fpol.p = 100 W.

∑F kat =F kat. +F pola str. =6240,5+100=6340,5 W.

Dodatni gubici topline kroz vanjske okomite i kose (vertikalne projekcije) zidove, vrata i prozore ovise o različitim čimbenicima. Vrijednosti Fdob izračunavaju se kao postotak glavnih gubitaka topline. Dodatni gubitak topline kroz vanjski zid i prozore okrenute prema sjeveru, istoku, sjeverozapadu i sjeveroistoku iznosi 10%, a prema jugoistoku i zapadu - 5%.

Pretpostavlja se da dodatni gubici za infiltraciju vanjskog zraka za industrijske zgrade iznose 30% glavnih gubitaka kroz sve ograde:

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

Dakle, ukupni gubitak topline određuje se formulom:

1.4 Proračun ogrjevne površine i izbor ogrjevnih uređaja za sustave centralnog grijanja

Najčešći i univerzalno korišteni uređaji za grijanje su radijatori od lijevanog željeza. Ugrađuju se u stambene, javne i razne industrijske objekte. Čelične cijevi koristimo kao uređaje za grijanje u industrijskim prostorima.

Prvo odredimo protok topline iz cjevovoda sustava grijanja. Toplinski tok koji u prostoriju daju otvoreno položeni neizolirani cjevovodi određen je formulom 3:

Ftr = Ftr ∙ ktr · (ttr - tv) ∙ η,

gdje je Ftr = π ∙ d l - površina vanjske površine cijevi, m²; d i l - vanjski promjer i duljina cjevovoda, m (promjeri glavnih cjevovoda su obično 25 ... 50 mm, usponi 20 ... 32 mm, priključci na uređaje za grijanje 15 ... 20 mm); ktr - koeficijent prijenosa topline cijevi W/(m 2 ∙ 0 C) određuje se prema tablici 4 ovisno o tlaku temperature i vrsti rashladnog sredstva u cjevovodu, ºC; η - koeficijent jednak 0,25 za dovodni vod koji se nalazi ispod stropa, za okomite uspone - 0,5, za povratni vod koji se nalazi iznad poda - 0,75, za priključke na uređaj za grijanje - 1,0

Dovodna cijev:

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

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

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

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

Povratni cjevovod:

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

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

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

Koeficijent prijenosa topline cijevi za prosječnu razliku između temperature vode u uređaju i temperature zraka u prostoriji (95+70) / 2 - 15 = 67,5 ºS uzima se jednakim 9,2 W/(m²∙ºS). u skladu s podacima u tablici 4.

Izravno provođenje topline:

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

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

F p1.25mm =1.45∙9.2 · (95 - 16)∙1=1067.2 W;

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

Povratna toplinska cijev:

F p2.25mm =5.76∙9.2 · (70 - 16)∙1=2914.56 W;

F p2.40mm =4.45∙9.2 · (70 - 16)∙1=2251.7 W;

F p2.50mm =7.31∙9.2 · (70 - 16)∙1=3698.86 W;

Ukupni protok topline iz svih cjevovoda:

F tr =8478.72+2620.16+1067.16+1486.72+2914.56+2251.17+3698.86=22517.65 W

Potrebna površina grijanja (m²) uređaja približno se određuje formulom 4:

,

gdje je Fogr-Ftr prijenos topline uređaja za grijanje, W; Ftr - prijenos topline otvorenih cjevovoda koji se nalaze u istoj prostoriji s uređajima za grijanje, W; pr - koeficijent prijenosa topline uređaja, W / (m 2 ∙ 0 C). za grijanje vode tpr = (tg+to)/2; tg i to - izračunata temperatura tople i ohlađene vode u uređaju; za niskotlačno parno grijanje uzima se tpr=100 ºS, u visokotlačnim sustavima tpr je jednak temperaturi pare ispred uređaja pri njegovom odgovarajućem tlaku; tv - procijenjena temperatura zraka u prostoriji, ºS; β 1 - faktor korekcije uzimajući u obzir način ugradnje uređaja za grijanje. Kada se slobodno postavlja uz zid ili u nišu dubine 130 mm, β 1 = 1; u ostalim slučajevima, vrijednosti β 1 uzimaju se na temelju sljedećih podataka: a) uređaj je postavljen uz zid bez niše i prekriven daskom u obliku police s razmakom između ploče i uređaj za grijanje od 40 ... 100 mm koeficijent β 1 = 1,05 ... 1,02; b) uređaj je ugrađen u zidnu nišu dubine veće od 130 mm s razmakom između ploče i uređaja za grijanje od 40 ... 100 mm, koeficijent β 1 = 1,11 ... 1,06; c) uređaj je ugrađen u zid bez niše i prekriven drvenim ormarićem s utorima u gornjoj ploči i na prednjem zidu u blizini poda s razmakom između ploče i grijača 150, 180, 220 i 260 mm, koeficijent β 1 je redom jednak 1,25; 1.19; 1.13 i 1.12; β 1 - faktor korekcije β 2 - faktor korekcije uzimajući u obzir hlađenje vode u cjevovodima. Kod otvorene instalacije cjevovoda za grijanje vode i kod grijanja pare β 2 =1. za skriveni cjevovod, s cirkulacijom pumpe β 2 = 1,04 (jednocijevni sustavi) i β 2 = 1,05 (dvocijevni sustavi s nadzemnim razvodom); tijekom prirodne cirkulacije, zbog povećanja hlađenja vode u cjevovodima, vrijednosti β 2 treba pomnožiti s koeficijentom 1,04.pr= 96 m²;

Potreban broj dijelova radijatora od lijevanog željeza za izračunatu sobu određuje se formulom:

Fpr / fsekcija,

gdje je fsekcija površina grijanja jedne sekcije, m² (tablica 2). = 96 / 0,31 = 309.

Dobivena vrijednost n je približna. Ako je potrebno, dijeli se na nekoliko uređaja i, uvođenjem faktora korekcije β 3, uzimajući u obzir promjenu prosječnog koeficijenta prijenosa topline uređaja ovisno o broju odjeljaka u njemu, broj odjeljaka prihvaćenih za ugradnju u svaki uređaj za grijanje nalazi se:

usta = n · β 3;

usta = 309 · 1,05 = 325.

Instaliramo 27 radijatora u 12 sekcija.

opskrba vodom za grijanje ventilacija škole

1.5 Odabir grijača

Grijači zraka koriste se kao uređaji za grijanje za povećanje temperature zraka koji se dovodi u prostoriju.

Odabir grijača zraka određuje se sljedećim redoslijedom:

Određujemo protok topline (W) koji se koristi za zagrijavanje zraka:

Fv = 0,278 ∙ Q ∙ ρ ∙ c ∙ (tv - tn), (10)

gdje je Q volumetrijski protok zraka, m³/h; ρ - gustoća zraka na temperaturi tk, kg/m³; sr = 1 kJ/ (kg∙ ºS) - specifični izobarni toplinski kapacitet zraka; tk - temperatura zraka nakon grijača, ºS; tn - početna temperatura zraka koji ulazi u grijač, ºS

Gustoća zraka:

ρ = 346/(273+18) 99,3/99,3 = 1,19;

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

,

Procijenjena masena brzina zraka je 4-12 kg/s∙ m².

m².

3. Zatim prema tablici 7 odabiremo model i broj grijača s površinom presjeka otvorenog zraka bliskom proračunatom. Pri paralelnoj ugradnji nekoliko grijača (duž strujanja zraka) uzima se u obzir njihova ukupna površina otvorenog presjeka. Odabiremo 1 K4PP br. 2 s površinom poprečnog presjeka čistog zraka od 0,115 m² i površinom grijanja od 12,7 m²

4. Za odabrani grijač izračunajte stvarnu masenu brzinu zraka

= 4,12 m/s.

Nakon toga, prema grafikonu (slika 10) za usvojeni model grijača, nalazimo koeficijent prolaza topline k ovisno o vrsti rashladnog sredstva, njegovoj brzini i vrijednosti νρ. Prema grafu, koeficijent prolaza topline k = 16 W/(m 2 0 C)

Određujemo stvarni protok topline (W) koji jedinica za grijanje prenosi na zagrijani zrak:

Fk = k ∙ F ∙ (t´sr - tsr),

gdje je k koeficijent prijenosa topline, W / (m 2 ∙ 0 C); F - površina grijanja grijača, m²; t´av - prosječna temperatura rashladnog sredstva, ºS, za rashladno sredstvo - para - t´av = 95 ºS; tsr - prosječna temperatura zagrijanog zraka t´sr = (tk + tn) /2

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

pločasti grijači KZPP br. 7 daju protok topline od 92902 W, a potrebni je 83789,85 W. Posljedično, prijenos topline je u potpunosti osiguran.

Marža prijenosa topline je =6%.

1.6 Proračun potrošnje topline za opskrbu škole toplom vodom

U školi je topla voda potrebna za sanitarne i kućanske potrebe. Škola s 90 mjesta troši 5 litara tople vode dnevno. Ukupno: 50 litara. Stoga postavljamo 2 uspona s protokom vode od 60 l/h svaki (odnosno samo 120 l/h). S obzirom da se topla voda u prosjeku koristi za sanitarne potrebe oko 7 sati tijekom dana, količina tople vode iznosi 840 l/dan. Potrošnja škole po satu je 0,35 m³/h

Tada će protok topline u vodoopskrbu biti

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

Broj tuš kabina za školu je 2. Satna potrošnja tople vode po kabini je Q = 250 l/h, pretpostavimo da u prosjeku tuš radi 2 sata dnevno.

Tada je ukupna potrošnja tople vode: Q = 3 2 250 10 -3 = 1m 3

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

∑F g.v. =20038+57250=77288 W.

2. Izračun toplinskog opterećenja za centralizirano grijanje

Maksimalni protok topline (W) potrošen na grijanje stambenih i javnih zgrada u selu uključenih u centralizirani sustav grijanja može se odrediti agregiranim pokazateljima ovisno o stambenom prostoru koristeći sljedeće formule:

Fotografija = φ ∙ F,

Slika.j.=0,25∙Slika.j., (19)

gdje je φ agregirani pokazatelj maksimalnog specifičnog toplinskog toka utrošenog na grijanje 1 m² stambenog prostora, W/m². Vrijednosti φ određuju se ovisno o izračunatoj zimskoj vanjskoj temperaturi zraka prema rasporedu (slika 62); F - stambena površina, m².

1. Za trinaest zgrada sa 16 stanova površine 720 m2 dobivamo:

Fotografija = 13 ∙ 170 ∙ 720 = 1591200 W.

Za jedanaest zgrada sa 8 stanova površine 360 ​​m2 dobivamo:

Fotografija = 8 ∙ 170 ∙ 360 = 489600 W.

Za med točka dimenzija 6x6x2,4 dobivamo:

Fotototal=0,25∙170∙6∙6=1530 W;

Za ured dimenzija 6x12 m:

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

Za pojedinačne stambene, javne i industrijske zgrade maksimalni toplinski tokovi (W) potrošeni na grijanje i zagrijavanje zraka u sustavu dovodne ventilacije približno se određuju formulama:

Ph = qot Vn (tv - tn) a,

Fv = qv · Vn · (tv - tn.v.),

gdje su q from i q in specifične karakteristike grijanja i ventilacije zgrade, W/(m 3 · 0 C), uzete prema tablici 20; V n - obujam zgrade prema vanjskoj izmjeri bez podruma, m 3, uzima se prema tipskim nacrtima ili se određuje množenjem njezine duljine s njezinom širinom i visinom od planske razine tla do vrha vijenca. ; t in = prosječna projektirana temperatura zraka, tipična za većinu prostorija u zgradi, 0 C; t n = proračunska zimska vanjska temperatura zraka, - 25 0 C; t n.v. - procijenjena zimska ventilacijska temperatura vanjskog zraka, - 16 0 C; a - faktor korekcije uzimajući u obzir utjecaj lokalnih klimatskih uvjeta na specifične toplinske karakteristike pri 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.

Dom brigade:

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

Školska radionica:

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

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

2.2 Proračun potrošnje topline za opskrbu toplom vodom za stambene i javne zgrade

Prosječni protok topline (W) utrošen tijekom razdoblja grijanja na opskrbu toplom vodom zgrada nalazi se formulom:

Ž g.v. = q g.v. n f,

Ovisno o brzini potrošnje vode pri temperaturi od 55 0 C, agregirani pokazatelj prosječnog protoka topline (W) potrošene na opskrbu toplom vodom za jednu osobu bit će jednak: Pri potrošnji vode - 115 l/dan q g.w. je 407 W.

Za 16 stambenih zgrada sa 60 stanovnika toplinski tok za opskrbu toplom vodom bit će: F g.w. = 407 60 = 24420 W,

za trinaest takvih kuća - F g.v. = 24420 · 13 = 317460 W.

Potrošnja toplinske energije za opskrbu toplom vodom osam zgrada sa 16 stanova sa 60 stanovnika ljeti

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

Za 8 stambenih zgrada s 30 stanovnika toplinski tok za opskrbu toplom vodom bit će:

Ž g.v. = 407 · 30 = 12210 W,

za jedanaest takvih kuća - F g.v. = 12210 · 11 = 97680 W.

Potrošnja toplinske energije za opskrbu toplom vodom jedanaest zgrada s 8 stanova s ​​30 stanovnika ljeti

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

Tada će protok topline do uredskog vodovoda biti:

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

Potrošnja topline za uredsku toplu vodu ljeti:

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

Tok topline do opskrbe medicinskom vodom. točka će biti:

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

Potrošnja topline za opskrbu toplom vodom med. predmet ljeti:

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

U radionicama je topla voda potrebna i za sanitarne i kućanske potrebe.

Radionica sadrži 2 uspona s protokom vode od po 30 l/h (odnosno ukupno 60 l/h). S obzirom da se prosječno topla voda za sanitarne potrebe troši oko 3 sata tijekom dana, nalazimo količinu tople vode - 180 l/dan.

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

Toplinski tok utrošen za opskrbu toplom vodom školske radionice ljeti:

Fgv.l = 38930 · 0,65 = 25304,5 W

Zbirna tablica toplinskih tokova

∑F ukupno =F od +F do +F g.v. =2147318+13243+737078=2897638 W.

3. Izrada godišnjeg rasporeda toplinskog opterećenja i izbor kotlova

.1 Izrada grafikona godišnjeg toplinskog opterećenja

Godišnja potrošnja za sve vrste potrošnje topline može se izračunati pomoću analitičkih formula, ali je prikladnije odrediti je grafički iz godišnjeg rasporeda toplinskog opterećenja, što je također potrebno za utvrđivanje načina rada kotlovnice tijekom cijele godine. Takav se grafikon konstruira ovisno o trajanju različitih temperatura u određenom području koje se određuje prema Dodatku 3.

Na sl. Slika 3 prikazuje godišnji grafikon opterećenja kotlovnice koja opslužuje stambeno područje sela i skupinu industrijskih zgrada. Graf je konstruiran na sljedeći način. S desne strane, duž osi apscise, ucrtano je trajanje rada kotlovnice u satima, s lijeve strane - vanjska temperatura zraka; Potrošnja topline nanesena je duž ordinatne osi.

Najprije je nacrtan graf promjene potrošnje topline za grijanje stambenih i javnih zgrada ovisno o vanjskoj temperaturi. Da biste to učinili, ukupni maksimalni protok topline utrošen na grijanje ovih zgrada iscrtan je na ordinatnoj osi, a pronađena točka povezana je ravnom linijom s točkom koja odgovara vanjskoj temperaturi zraka jednakoj prosječnoj projektnoj temperaturi stambenih zgrada; javne i industrijske zgrade tv = 18 °S. Budući da je početak sezone grijanja uzet pri temperaturi od 8 °C, linija 1 grafikona do te temperature prikazana je kao točkasta linija.

Utrošak topline za grijanje i ventilaciju javnih zgrada u funkciji tn je nagnuti pravac 3 od tv = 18 °S do izračunate temperature ventilacije tn.v. za određeno klimatsko područje. Pri nižim temperaturama sobni zrak se miješa s dovodnim vanjskim zrakom, tj. dolazi do recirkulacije, a potrošnja topline ostaje nepromijenjena (graf je paralelan s apscisnom osi). Na sličan način izrađuju se grafikoni potrošnje topline za grijanje i ventilaciju raznih industrijskih zgrada. Prosječna temperatura industrijskih zgrada tv = 16 °S. Na slici je prikazana ukupna potrošnja topline za grijanje i ventilaciju za ovu skupinu objekata (linije 2 i 4 počevši od temperature od 16 °C). Potrošnja topline za opskrbu toplom vodom i tehnološke potrebe ne ovisi o tn. Opći grafikon za ove gubitke topline prikazan je kao ravna linija 5.

Ukupni graf potrošnje topline ovisno o vanjskoj temperaturi zraka prikazan je isprekidanom linijom 6 (prijelomna točka odgovara tn.v.), odsijecajući na osi ordinata segment koji je jednak maksimalnom protoku topline utrošenom na sve vrste potrošnje (∑Phot + ∑Fv + ∑Fg. V. + ∑Ft) pri izračunatoj vanjskoj temperaturi tn.

Zbrajanjem ukupnih opterećenja dobio sam 2,9 W.

Desno od osi apscisa za svaku vanjsku temperaturu vođen je broj sati sezone grijanja (kumulativno) tijekom kojih je temperatura ostala jednaka ili niža od one za koju je napravljena konstrukcija (Prilog 3). Kroz te točke povučene su okomite crte. Zatim se ordinate koje odgovaraju maksimalnoj potrošnji topline pri istim vanjskim temperaturama projiciraju na te linije iz grafikona ukupne potrošnje topline. Rezultirajuće točke povezane su glatkom krivuljom 7, koja predstavlja grafikon toplinskog opterećenja tijekom razdoblja grijanja.

Područje omeđeno koordinatnim osima, krivuljom 7 i vodoravnom linijom 8, koja prikazuje ukupno ljetno opterećenje, izražava godišnju potrošnju topline (GJ/godina):

godina = 3,6 ∙ 10 -6 ∙ F ∙ m Q ∙ m n,

gdje je F područje grafikona godišnjeg toplinskog opterećenja, mm²; m Q i m n su skala potrošnje topline i vremena rada kotlovnice, odnosno W/mm i h/mm.godina = 3,6 ∙ 10 -6 ∙ 9871,74 ∙ 23548 ∙ 47,8 = 40001,67 J/godina

Od toga na ogrjevno razdoblje otpada 31681,32 J/god, što je 79,2%, na ljeto 6589,72 J/god, što je 20,8%.

3.2 Odabir rashladnog sredstva

Kao rashladno sredstvo koristimo vodu. Budući da je toplinsko proračunsko opterećenje Fr ≈ 2,9 MW, što je manje od uvjeta (Fr ≤ 5,8 MW), dopušteno je koristiti vodu temperature 105 ºS u dovodnom vodu, au povratnom cjevovodu temperatura vode je pretpostavlja se da je 70 ºS. Istodobno, uzimamo u obzir da pad temperature u potrošačkoj mreži može doseći 10%.

Korištenje pregrijane vode kao rashladne tekućine omogućuje veću uštedu metala cijevi smanjenjem njihovog promjera, te smanjuje potrošnju energije mrežnih pumpi, jer se smanjuje ukupna količina vode koja cirkulira u sustavu.

Budući da je nekim potrošačima potrebna para za tehničke potrebe, potrošači moraju ugraditi dodatne izmjenjivače topline.

3.3 Odabir kotlova

Toplinske i industrijske kotlovnice, ovisno o vrsti kotlova koji su u njih ugrađeni, mogu biti vrelovodne, parne ili kombinirane - s parnim i vrelovodnim kotlovima.

Izbor konvencionalnih kotlova od lijevanog željeza s rashladnim sredstvom niske temperature pojednostavljuje i smanjuje troškove lokalne opskrbe energijom. Za opskrbu toplinom prihvaćamo tri kotla za vodu od lijevanog željeza "Tula-3" toplinske snage od 779 kW svaki koji koristi plinsko gorivo sljedećih karakteristika:

Procijenjena snaga Fr = 2128 kW

Instalirana snaga Fu = 2337 kW

Površina grijanja - 40,6 m²

Broj odjeljaka - 26

Dimenzije 2249×2300×2361 mm

Maksimalna temperatura grijanja vode - 115 ºS

Učinkovitost pri radu na plin η a.a. = 0,8

Kada radi u parnom načinu rada, prekomjerni tlak pare je 68,7 kPa

.4 Izrada godišnjeg plana regulacije opskrbe termo kotlovnice

S obzirom na to da toplinsko opterećenje potrošača varira ovisno o vanjskoj temperaturi zraka, načinu rada sustava ventilacije i klimatizacije, potrošnji vode za opskrbu toplom vodom i tehnološkim potrebama, ekonomični načini proizvodnje toplinske energije u kotlovnici moraju biti osigurana centralnom regulacijom opskrbe toplinom.

U mrežama za grijanje vode koristi se visokokvalitetna regulacija opskrbe toplinom, koja se provodi promjenom temperature rashladnog sredstva pri konstantnoj brzini protoka.

Grafikoni temperatura vode u toplinskoj mreži prikazani su tp = f (tn, ºS), to = f (tn, ºS). Nakon što je konstruirao graf koristeći metodu danu u radu za tn = 95 ºS; to = 70 ºS za grijanje (uzima se u obzir da temperatura rashladnog sredstva u mreži za opskrbu toplom vodom ne smije pasti ispod 70 ºS), tpv = 90 ºS; tov = 55 ºS - za ventilaciju određujemo raspon temperaturnih promjena rashladne tekućine u mrežama grijanja i ventilacije. Na apscisnoj osi nanesene su vrijednosti vanjske temperature, a na ordinatnoj osi temperature dovodne vode. Podrijetlo se podudara s izračunatom unutarnjom temperaturom za stambene i javne zgrade (18 ºS) i temperaturom rashladnog sredstva, također jednakom 18 ºS. Na sjecištu okomica vraćenih na koordinatne osi u točkama koje odgovaraju temperaturama tp = 95 ºS, tn = -25 ºS, nalazi se točka A, a povlačenjem vodoravne linije od temperature povratne vode od 70 ºS, nalazi se točka B , Povezivanjem točaka A i B s početnim koordinatama, dobivamo grafikon promjena temperature prednje i povratne vode u mreži grijanja ovisno o vanjskoj temperaturi zraka. Ako postoji opterećenje opskrbe toplom vodom, temperatura rashladne tekućine u dovodnom vodu mreže otvorenog tipa ne smije pasti ispod 70 °C, stoga temperaturni grafikon za opskrbnu vodu ima točku infleksije C, lijevo od koje τ p = konst. Opskrba toplinom za grijanje pri konstantnoj temperaturi kontrolira se promjenom protoka rashladnog sredstva. Minimalna temperatura povratne vode određuje se povlačenjem okomite linije kroz točku C dok se ne presijeca s grafom povratne vode. Projekcija točke D na os ordinata pokazuje najmanju vrijednost τto. Okomica, vraćena iz točke koja odgovara izračunatoj vanjskoj temperaturi (-16 ºS), siječe ravne linije AC i BD u točkama E i F, pokazujući maksimalne temperature ulazne i povratne vode za ventilacijske sustave. To jest, temperature su 91 ºS, odnosno 47 ºS, koje ostaju nepromijenjene u rasponu od tn.v i tn (linije EK i FL). U ovom rasponu vanjskih temperatura zraka ventilacijske jedinice rade s recirkulacijom, čiji se stupanj regulira tako da temperatura zraka koji ulazi u grijače ostaje konstantna.

Grafikon temperatura vode u toplinskoj mreži prikazan je na sl. 4.

sl.4. Grafikon temperatura vode u toplinskoj mreži.

Bibliografija

1. Efendiev A.M. Projektiranje opskrbe energijom poljoprivrednih poduzeća. Alati. Saratov 2009.

Zakharov A.A. Radionica o korištenju topline u poljoprivredi. Drugo izdanje, revidirano i prošireno. Moskva Agropromizdat 1985.

Zakharov A.A. Primjena topline u poljoprivredi. Moskovski Kolos 1980.

Kiryushatov A.I. Termoelektrane za poljoprivrednu proizvodnju. Saratov 1989.

SNiP 2.10.02-84 Zgrade i prostorije za skladištenje i preradu poljoprivrednih proizvoda.

IZRAČUN godišnje potrebe za toplinskom energijom i gorivom na primjeru kotlovnice srednje škole s 800 učenika, Središnji savezni okrug.

Dodatak br. 1 dopisu Ministarstva gospodarstva Rusije od 27. studenog 1992. br. BE-261 / 25-510

POPIS podataka koji se dostavljaju uz zahtjev za utvrđivanje vrste goriva za poduzeća (udruge) i postrojenja koja koriste gorivo.

1. Opća pitanja

2. Kotlovnice i termoelektrane
A) Potreba za toplinskom energijom

B) Sastav i karakteristike opreme kotlovnice, vrsta i godišnja potrošnja goriva

Bilješka:

1. Navesti ukupnu godišnju potrošnju goriva za grupe kotlova.

2. Navedite specifičnu potrošnju goriva uzimajući u obzir vlastite potrebe kotlovnice (CHP)

3. U stupcima 4 i 7 navesti način izgaranja goriva (sloj, komora, fluidizirani sloj).

4. Za termoelektrane navesti vrstu i marku turboagregata, njihovu električnu snagu u tisućama kW, godišnju proizvodnju i isporuku električne energije u tisućama kWh,

godišnja opskrba toplinom u Gcal., specifična potrošnja goriva za opskrbu električnom i toplinskom energijom (kg/Gcal), godišnja potrošnja goriva za proizvodnju električne energije i topline općenito u kogeneracijskom postrojenju.

5. Pri potrošnji većoj od 100 tisuća tona ekvivalentnog goriva godišnje mora se prikazati bilanca goriva i energije poduzeća (udruge).

2.1 Opći dio

Izračun godišnjih potreba za gorivom za modularnu kotlovnicu (grijanje i opskrba toplom vodom) srednje škole proveden je prema uputama Moskovske regije. Maksimalna zimska satna potrošnja topline za grijanje zgrade utvrđuje se na temelju zbirnih pokazatelja. Potrošnja topline za opskrbu toplom vodom određuje se u skladu s uputama klauzule 3.13 SNiP 2.04.01-85 "Unutarnja vodoopskrba i kanalizacija zgrada". Klimatološki podaci prihvaćaju se prema SNiP 23-01-99 "Građevinska klimatologija i geofizika". Izračunate prosječne temperature unutarnjeg zraka preuzete su iz „Metodoloških uputa za određivanje potrošnje goriva, električne energije i vode za proizvodnju toplinske energije za grijanje kotlovnica komunalnih toplinskih i energetskih poduzeća”. Moskva 1994

2.2 Izvor topline

Za toplinsku opskrbu (grijanje, opskrba toplom vodom) škole predviđena je ugradnja dva kotla Buderus Logano SK745 (Njemačka) snage 820 kW svaki u posebno opremljenoj kotlovnici. Ukupni kapacitet instalirane opreme je 1.410 Gcal/h. Kao glavno gorivo zahtijeva se prirodni plin. Nije potrebna sigurnosna kopija.

2.3 Početni podaci i proračun

Da biste naručili izračun godišnjih potreba za toplinom i gorivom poduzeća, ispunite