Лабораторная работа №1 «Определение объема бака-аккумулятора и среднечасового расхода тепла на ГВС графическим методом»
Цель работы: на основе данных курсовой (контрольной) работы по курсу «теплоснабжение», выполняемых по указаниям [1], построить суточный график потребления тепла на горячее водоснабжение (ГВС); на основе суточного графика построить интегральный график расхода тепла на ГВС, по которому определить объем бака-аккумулятора, среднечасовой расход тепла на ГВС и сравнить графические показания с расчетными.
Ход работы: для составления полной картины фактического потребления тепла на ГВС по часам суток дорабатываем табл. 1, заполняя пробелы по ряду позиций периодов суток расчетными значениями.
Таблица 1
Фактический расход тепла на ГВС по часам суток
|
№ пери-ода |
Периоды с одинаковыми расходами тепла |
Число часов в периоде, ni |
Расход тепла на ГВС
|
Суммарные расходы тепла |
|||
|
Qпр, % |
Qi, кВт |
Q за период, кВт·ч |
∑ni, ч |
Q∑, кВт·ч |
|||
|
1 |
0-1 |
1 |
60 |
|
|
1 |
|
|
2 |
1-6 |
5 |
10 |
|
|
6 |
|
|
3 |
6-7 |
1 |
50 |
|
|
7 |
|
|
4 |
7-9 |
2 |
|
|
|
9 |
|
|
5 |
9-13 |
4 |
120 |
|
|
13 |
|
|
6 |
13-16 |
3 |
|
|
|
16 |
|
|
7 |
16-18 |
2 |
100 |
|
|
18 |
|
|
8 |
18-20 |
2 |
|
|
|
20 |
|
|
9 |
20-22 |
2 |
Кч·100 |
|
|
22 |
|
|
10 |
22-23 |
1 |
|
|
|
23 |
|
|
11 |
23-24 |
1 |
100 |
|
|
24 |
|
Коэффициент часовой неравномерности расхода тепла на ГВС следует определять по формуле
, (1)
где Qhhr – максимальный тепловой поток на ГВС, Вт;
QhT – среднечасовой расход тепла на ГВС, Вт.
Расход тепла в 9-ом периоде суток, %, в табл. 1 определяется по формуле
·100,
(2)
где Кч – коэффициент часовой неравномерности расхода тепла на ГВС, определенный по (1).
Расход тепла в 4; 6; 8; 10-ом периодах суток, %, в табл. 1 определяется по формуле
, (3)
где ni – число часов i-го периода по табл. 1, ч;
Qпр – расход тепла в i-ом периоде по табл. 1, %.
Расход тепла в любом периоде суток, кВт, в табл. 1 определяется по формуле
, (4)
где Qhhr – тоже, что в (1);
Кч – тоже, что в(2);
Qпр – тоже , что в(3).
По данным Qi строят суточный график расхода тепла (ось ординат - Qi, кВт; ось абсцисс – n, часы суток), а по данным Q∑ - интегральный график (ось ординат - Q∑, кВт·ч; ось абсцисс – n, часы суток).
Практическое использование интегрального графика расхода тепла на ГВС заключается в определении объема бака-аккумулятора и среднечасового расхода тепла ГВС.
Объем бака-аккумулятора Vа , м2, определяется по формуле
, (5)
где Q – максимальная разность между линиями выработки тепла в водоподогревателе ГВС и линией фактического потребления тепла на ГВС на интегральном графике, кВт·ч;
ρ – плотность воды, равная 1000 кг/м3;
с – теплоемкость воды, равная 4,19 кДж/кг·гр;
th – температура воды, поступающая в систему ГВС, равная 60 ºС;
tс – температура холодной водопроводной воды, равная 5 ºС.
Графическим методом среднечасовой расход тепла на ГВС Qhm, кВт, определяется по формуле
, (6)
где Q∑ - расход тепла за сутки из табл. 1, кВт·ч.
Расчетное значение среднечасового расхода QhT должно совпадать с Qhm, определенным графическим способом.
Анализируя графики студенты уясняют преимущества установки бака-аккумулятора и описывают порядок работы бака-аккумулятора.
Методика построения интегрального графика расхода тепла на ГВС рассмотрена в [2].
Список использованных источников
1 Липовка, Ю.Л. Горячее водоснабжение: методические указания к курсовой работе /Ю.Л.Липовка, А.В.Целищев.- Красноярск: БИК СФУ, 2011.-36 с.
2 Козин, В.Е. Теплоснабжение: учебное пособие / В.Е.Кзин, Т.А.Левина, А.П.Марков и др. – М.: Высшая школа, 1980. – 408 с.