6. Задача №6

Для закрытой системы теплоснабжения построить графики расхода сетевой воды на отопление и вентиляцию, а также график температуры воды на выходе из калориферов, если расчётные тепловые нагрузки на отопление равны Q^р_o, на вентиляцию Q^р_в. Расчётная температура наружного воздуха для проектирования отопления t_o, температур сетевой воды в подающей τ_1,о и обратной τ_2,о магистралях тепловой сети, температура внутри помещения t_i должны быть взяты из задачи №2.

Исходные данные к задаче №6.

Величина	Номер варианта
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Qо max, МВт	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8	3,9	3,2	3,4	3,6	3,8
Qv max, МВт	0,12	0,16	0,18	0,21	0,25	0,48	0,4	0,45	0,5	0,46
tнв, ºC	-10	-10	-15	-15	-15	-10	-15	-10	-10	-15

Дано: Q^р_o=2 МВт, Q^р_в=0,2 МВт, t_o=-25 ºС, t_нв=-10 ºС – температура наружного воздуха для проектирования вентиляции, t_i=18 ºС

Пример решения

Строим отопительно-бытовой температурный график (рис. 6). По нему устанавливаем, что при t_o=-25 ºС τ^/_1,о=150 ºC, при t_нв=t^//_н=-10 ºС τ^//_1,о=107,7 ºC, τ^//_2,о=55,6 ºC. Принимаем, что расчётная температура воды на выходе из калорифера при t_нв равна τ_2,о, т.е. τ^//_2,в= τ^//_2,о=55,6 ºС.

Т емпературу воды на выходе из калорифера τ_2,в при t_o=-25 ºС определяем из уравнения:

(37)

τ, ºС

t_н, ºС

t_ни=2,78

τ_1,о

τ_2,о

τ^///_2,в

τ^//_2,в

τ^/_2,в

Рис. 6. График температуры воды на выходе из калориферов

Решать это уравнение удобно при помощи программы MS Excel (функция «подбор параметра») или MathCAD. Допускается использовать менее точный графоаналитический способ.

Используя Excel получаем значение τ_2,в = 21,02 ºС.

Определим температуру воды на выходе из калориферов при t_ни. По рис. 6 находим, что t_ни= t^///_н=2,78 ºC, τ^///_1,о=70 ºC. Относительная вентиляционная нагрузка

(38)

тогда

τ^///_2,в= τ^///_1,o-(τ^//_1,o- τ^//_2,в) =70-(107,7-55,6)·0,54=41,87 ºC. (39)

Значение τ_2,в при t_н=8 ºС найдём из уравнения:

(40)

Решаем это уравнение используя «подбор параметра» в MS Excel. τ_2,в=24,32 ºC. По известным значениям τ_2,в при t_о, t_нв, t_ни и t_н=8 ºС строим график температуры воды на выходе из калориферов τ_2,в=f(t_н) (рис. 6).

tн, ºС	+8	+2,78	-10	-25
τ2,в, ºС	24,32	41,87	55,6	21,02

Зная температуру воды на выходе из калориферов, определяем расход сетевой воды на вентиляцию при различных температурах наружного воздуха:

при t_o=-25 ºC

(41)

при t_нв=t^//_н=-10 ºC

(42)

при t_ни=t^///_н=2,78 ºC расход теплоты на вентиляцию

(43)

Т огда

(44)

при t_н=8 ºC

(45)

Т огда

(46)

Строим график расхода сетевой воды на вентиляцию G_в=f(t_н) (рис. 7).

tн, ºС	+8	+2,78	-10	-25
Gв, т/ч	1,3	3,3	3,3	1,3

Рис. 7. График расходов сетевой воды на отопление и вентиляцию.

П о заданной температуре воды в подающей и обратной магистралях тепловой сети (рис. 6) определяем расчётный расход сетевой воды на отопление:

(47)

Расход воды на отопление при t_н=8 ºС

(48)

Строим график расхода сетевой воды на отопление (рис. 7).