Određivanje opterećenja opskrbe toplom vodom. Potrošnja vode za potrebe opskrbe toplom vodom, norme

UVOD

Savremeni izdaci za energiju industrijsko preduzeće jedan su od osnivačkih članaka. Sustav toplinske i električne energije industrijskog poduzeća složena je formacija osmišljena kako bi potrošačima osigurala energetske resurse svih potrebnih vrsta.

Električno opterećenje ATP-a stvara napajanje i rasvjetna oprema koja radi na 3 i 2-faznim naponima.

Uz sistem napajanja, postoje i sistemi za opskrbu potrošača toplinskom energijom. Skup izvora topline i cjevovoda koji potrošačima pružaju paru i vruća voda, nazvan sistem grijanja. Toplinsko opterećenje ATP uključuje troškove toplinske energije za grijanje, ventilaciju, klimatizaciju, opskrbu toplom vodom i rad proizvodnih i tehnoloških sistema.

Sustav napajanja je skup izvora toplinske i električne energije i elemenata koji osiguravaju njegov transport do potrošača.

IZRAČUN POTROŠNJE TOPLOTE ZA OPSKRBU TOPLOM VODOM PODUZEĆA

Određivanje potrošnje topline za opskrbu toplom vodom svodi se na određivanje potrošnje tople vode prema standardima SNiP prema broju i kategorijama radnika.

1. Odredite prosječnu potrošnju vode po satu q t (m 3 / h) maksimalne potrošnje vode za najbrojniju smjenu T (h) industrijske zone ATP -a:

gdje je q u = 11 litara po smjeni - stopa potrošnje tople vode od strane potrošača u smjeni najveće potrošnje vode; u je broj potrošača (proizvodnih radnika); T = 8 sati - trajanje radne smjene.

2. Odredite prosječnu potrošnju topline po satu za opskrbu toplom vodom za grijno razdoblje industrijske zone ATP -a (kJ / h):

gdje je ρ = 1000 kg / cm 3 gustoća vode; c = 4,186 kJ / kg ° C; = 55 ° C - prosječna temperatura uređaja za dovod vode PTV sistemi; = 5 ° C - temperatura hladnom vodom(zimi), = 15 ° C (in letnje računanje vremena), prihvatamo u skladu sa projektom; β g = 0,1-0,3 je koeficijent koji uzima u obzir gubitke topline kroz dovodne i cirkulacijske cjevovode.

Prihvatamo

3. Prosječna godišnja potrošnja toplinske energije za opskrbu toplom vodom industrijske zone ATP -a:

gdje je F w = 1820 h efektivni godišnji fond radnog vremena radnika.

4. Odredite broj osoblja u upravi preduzeća R y, ovisno o kapacitetu preduzeća i vrsti trafostanice, broju osoblja operativne službe R e, broju osoblja proizvodno -tehničke službe R t. Rezultati se unose u tablicu 1.

Tabela 1. Broj osoblja

5. Odredite površinu administrativnih i pomoćnih prostorija u skladu sa sanitarnim zahtjevima iz broja osoblja koje u njima radi (s brojem osoblja do 100 ljudi, specifična površina S otkucaja po zaposlenom bit će 15-20 m 2 ):

Prihvaćamo visinu administrativnih prostorija od 3,3 m.

6. Odredite protok tople vode (m 3 / h) kroz umivaonike s miješalicama instaliranim u WC -u koji se nalazi u upravnoj zgradi:

gdje je = 40 l / h (SNiP 2.04.01-85); n 1 = 1 - broj točaka unosa vode.

7. Odredite potrošnju tople vode po satu (m 3 / h) kroz sudopere instalirane u ugostiteljskim objektima (kantina, bife):

gdje = 220 l / h (SNiP 2.04.01-85); = 2 - broj točaka unosa vode.

8. Odredite potrošnju tople vode po satu (m 3 / h) pod tušem, prostorije domaćinstva u smjeni najveće potrošnje vode:

gdje = 270 l / mrežica po smjeni; m = u / d je broj tuš mreža.

9. Odredite potrošnju topline po satu za opskrbu toplom vodom (kJ / godišnje) u upravnoj zgradi:

Prihvatamo = 177218,5 kJ / h.

10. Odredite prosječnu godišnju potrošnju toplinske energije za opskrbu toplom vodom (kJ / godišnje) u upravnoj zgradi.

SNiP 2.04.01-85 *

Građevinski propisi

Unutrašnji vodovod i kanalizacija zgrada.

Unutrašnji sistemi opskrbe hladnom i toplom vodom

3. Određivanje procijenjene potrošnje vode u vodovodnim i kanalizacionim sistemima i topline za potrebe snabdijevanja toplom vodom

3.1. Sistemi za opskrbu hladnom, toplom vodom i kanalizaciju moraju osigurati dovod i ispuštanje vode Otpadne vode(potrošnja) koja odgovara procijenjenom broju potrošača vode ili instaliranih sanitarnih uređaja.

3.2. Sekundarna potrošnja vode, l / s, pomoću vodovodnih armatura (uređaja),

dodijeljen jednom uređaju, potrebno je utvrditi:

poseban uređaj - u skladu sa obaveznim Dodatkom 2;

različiti uređaji koji opslužuju iste potrošače vode u dijelu slijepe mreže - u skladu s obaveznim Dodatkom 3;

različiti uređaji koji opslužuju različite potrošače vode - prema formuli

(1)

Vjerojatnost djelovanja sanitarnih uređaja, utvrđena za svaku grupu potrošača vode u skladu s klauzulom 3.4;

Sekundarna potrošnja vode (ukupna, topla, hladna), l / s, pomoću vodovodnih armatura (uređaja), uzeta u skladu sa obaveznim Dodatkom 3, za svaku grupu potrošača vode.

Napomene: 1. Prilikom uređenja prstenaste mreže, protok vode treba odrediti za cijelu mrežu i uzeti za sve iste.

2. U stambenim i javnim zgradama i objektima za koje ne postoje podaci o potrošnji vode i tehničke karakteristike sanitarne aparate, dozvoljeno je uzeti:

3.3. Maksimalna druga potrošnja vode na izračunatom dijelu mreže, l / s, treba se odrediti formulom

Sekundarna potrošnja vode, čiju vrijednost treba odrediti u skladu sa tačkom 3.2;

Koeficijent utvrđen prema preporučenom Dodatku 4, ovisno o ukupnom broju uređaja N u izračunatom dijelu mreže i vjerovatnoći njihovog djelovanja P, izračunat u skladu s odredbom 3.4. U ovoj tabeli. 1 Preporučenog Priloga 4 treba slijediti kada je P> 0,1 i N<= 200; при других значениях Р и N

koeficijent treba uzeti prema tabeli. Preporučeni prilog 2 4.

S poznatim izračunatim vrijednostima P, N i vrijednostima q (0) = 0,1; 0,14; 0,2; 0,3 l / s za izračunavanje maksimalnog drugog protoka vode, dopušteno je koristiti nomograme 1-4 preporučenog Dodatka 4.

Napomene: 1. Potrošnju vode na krajnjim dijelovima mreže treba uzeti kao izračunatu, ali ne manju od maksimalne druge potrošnje vode od jednog od instaliranih sanitarnih uređaja.

3. Potrošnju vode za tehnološke potrebe industrijskih preduzeća treba odrediti kao zbir potrošnje vode od tehnološke opreme, zavisno od vremenske podudarnosti rada opreme.

3. Za pomoćne zgrade industrijskih preduzeća, vrijednost q je dopušteno odrediti kao zbir potrošnje vode za kućne potrebe prema formuli (2) i potreba za tuširanjem - prema broju instaliranih tuš mreža prema obaveznom Dodatku 2 .

3.4. Vjerojatnost djelovanja sanitarnih uređaja u dijelovima mreže treba odrediti formulama:

a) sa istim potrošačima vode u zgradama ili objektima (objektima) bez uzimanja u obzir promjene omjera U / N

(3)

b) sa različitim grupama potrošača vode u zgradi (zgradama) ili građevinama (objektima) za različite namjene

Napomene: 1. U nedostatku podataka o broju sanitarnih uređaja u zgradama ili objektima, vrijednost P je dopušteno odrediti formulama (3) i (4), uzimajući N = 0.

2. S nekoliko grupa potrošača vode, za koje se periodi najveće potrošnje vode neće podudarati u doba dana, vjerojatnost rada uređaja za sistem u cjelini može se izračunati koristeći formule (3) i (4) uzimajući u obzir uzimaju u obzir faktore smanjenja utvrđene tokom rada sličnih sistema.

3.5. Maksimalni drugi protok otpadnih voda, l / s, treba odrediti:

a) sa ukupnom maksimalnom sekundarnom potrošnjom vode u mrežama za opskrbu hladnom i toplom vodom koje opslužuju grupu uređaja, prema formuli

b) u drugim slučajevima

3.6. Po satu treba potrošiti vodu sanitarno-tehničkim uređajem :, l / h,

a) sa istim potrošačima vode u zgradi (zgradama) ili strukturama (objektima) u skladu sa obaveznim Dodatkom 3;

b) sa različitim potrošačima vode u zgradi (zgradama) ili strukturama (objektima) - prema formuli

(6)

Bilješka. U stambenim i javnim zgradama (objektima) za koje nema podataka o broju i tehničkim karakteristikama sanitarnih uređaja dopušteno je uzeti:

3.7. Vjerojatnost korištenja sanitarnih uređaja za sustav u cjelini treba odrediti formulom

3.8. Maksimalna potrošnja vode po satu kubni metar / h, treba odrediti formulom

(8)

U ovoj tabeli. 1 Preporučenog Aneksa 4 treba slijediti za> 0,1 i N<=200, при других значениях и N коэффициент следует принимать по табл. 2 рекомендуемого приложения 4 .

Bilješka. Za pomoćne zgrade industrijskih preduzeća vrijednost se može odrediti kao zbir potrošnje vode za tuširanje i potrebe domaćinstva i pića, uzeta prema obaveznom Dodatku 3 prema broju potrošača vode u najbrojnijoj smjeni .

3.9. Prosječnu potrošnju vode po satu, m3 / h, za period (dan, smjena) maksimalne potrošnje vode T, h, treba odrediti formulom

3.10. Prilikom projektiranja direktnog zahvata vode iz cjevovoda toplovodne mreže za potrebe opskrbe toplom vodom, prosječnu temperaturu tople vode u usponima treba održavati jednakom 65 ° C, a stope potrošnje tople vode uzimati u skladu sa obavezni Dodatak 3 s koeficijentom 0,85, dok ukupnu količinu potrošene vode ne treba mijenjati ...

3.11. Maksimalni protok otpadnih voda po satu treba uzeti jednak procijenjenom protoku utvrđenom u skladu s tačkom 3.8.

3.12. Dnevna potrošnja vode treba biti određena zbrajanjem potrošnje vode svih potrošača, uzimajući u obzir potrošnju vode za navodnjavanje. Dnevna potrošnja otpadnih voda mora se uzeti jednaka potrošnji vode bez uzimanja u obzir potrošnje vode za navodnjavanje.

3.13. Protok topline, kW, za period (dan, smjena) maksimalne potrošnje vode za potrebe opskrbe toplom vodom (uzimajući u obzir gubitke topline) treba izračunati po formulama:

a) u prosjeku sat vremena

b) tokom sata najveće potrošnje

Potrošnju vode za potrebe opskrbe toplom vodom treba odrediti prema stopama potrošnje tople vode, uzimajući u obzir vjerojatnost korištenja sklopivih uređaja za vodu. Opterećenje sistema PTV -a određuje se prema maksimalnoj potrošnji tople vode i uzima se u obzir pri odabiru izvora topline. Zdravo dragi prijatelji! Navikli smo svakodnevno koristiti toplu vodu i teško možemo zamisliti ugodan život ako se ne možemo okupati u toploj vodi ili oprati posuđe pod slavinom iz koje teče hladan mlaz. Voda željene temperature i u pravoj količini ono je što sanja vlasnik svake privatne kuće. Danas ćemo utvrditi procijenjenu potrošnju vode i topline za opskrbu tople vode našoj kući. Morate shvatiti da nam u ovoj fazi nije važno odakle nam ova toplina. Možda ćemo to uzeti u obzir pri odabiru snage izvora toplinske energije i zagrijati vodu za potrebe opskrbe toplom vodom u kotlu. Možda ćemo zagrijati vodu u zasebnom električnom kotlu ili plinskom bojleru, ili će nam oni to donijeti.

Pa, ako nema tehničkih mogućnosti za implementaciju sustava tople vode kod kuće, otići ćemo u vlastito ili seosko kupalište. Naši su roditelji uglavnom odlazili na gradska kupatila, a sada je zazvonilo i mobilno rusko kupatilo ispod vašeg prozora. Naravno, život ne miruje, a prisustvo kade i tuša u kući danas više nije luksuz, već jednostavna potreba. Stoga ćemo u kući osigurati sustav tople vode. Vrijednost opterećenja sistema potrošne tople vode i, na kraju, izbor snage izvora topline ovisit će o ispravnosti proračuna tople vode. Stoga se ovom proračunu mora pristupiti vrlo ozbiljno. Prije nego što odaberemo shemu i opremu za sistem potrošne tople vode, moramo izračunati glavni parametar bilo kojeg sistema - maksimalnu potrošnju tople vode po satu maksimalne potrošnje vode (Q g u max, kg / h).

Praktično, štopericom i mjernim spremnikom određujemo potrošnju tople vode, l / min pri punjenju kade

Izračun maksimalne potrošnje tople vode po satu njene maksimalne potrošnje vode

Da bismo izračunali ovu potrošnju, okrenimo se stopama potrošnje tople vode (prema SNiP poglavlju 2-34-76), vidi tablicu 1.

Stope potrošnje tople vode (prema poglavlju SNiP 2-34-76)

Tabela 1

g i.s - prosjek za period grijanja, l / dan;

g i - najveća potrošnja vode, l / dan;

g i.h - najveća potrošnja vode, l / h.

Dragi prijatelji, želim vas upozoriti na uobičajenu grešku. Mnogi programeri, pa čak i mladi neiskusni dizajneri, izračunavaju maksimalnu potrošnju tople vode po satu koristeći formulu

G max =g i.h *U, kg / h

g i.ch - stopa potrošnje tople vode, l / h, najveća potrošnja vode, uzima se prema tablici 1; U je broj potrošača tople vode, U = 4 osobe.

G max = 10 * 4 = 40 kg / h ili 0,67 l / min

Q g pri max = 40 * 1 * (55 - 5) = 2000 kcal / h ili 2.326 kW

Nakon što ste na ovaj način izračunali protok vode i odabrali snagu izvora topline za zagrijavanje ovog toka, smirili ste se. No, ulazeći pod tuš, iznenadit ćete se kad otkrijete da samo 3 kapi vode u sekundi kaplje na vašu prljavu i oznojenu ćelavu glavu. Ni pranje ruku, ni ispiranje posuđa, a da ne govorimo o kupanju ne dolazi u obzir. U čemu je onda stvar? A greška je u tome što maksimalna potrošnja vode po satu za dan najveće potrošnje vode nije bila pravilno utvrđena. Ispostavilo se da bi se sve stope potrošnje tople vode prema tablici 1 trebale koristiti samo za izračunavanje protoka kroz pojedinačne uređaje i vjerojatnosti korištenja njihovog djelovanja. Ove norme se ne primjenjuju za određivanje troškova na osnovu broja potrošača, množenjem broja potrošača sa specifičnom potrošnjom! Ovo je glavna greška mnogih kalkulatora pri određivanju toplinskog opterećenja sistema PTV -a.

Ako trebamo utvrditi performanse generatora topline (bojlera) ili grijača u odsustvu spremnika tople vode kod pretplatnika (naš slučaj), tada se izračunato opterećenje sistema PTV mora odrediti prema maksimalnoj potrošnji tople vode po satu (topline) po danu najveće potrošnje vode prema formuli

Q g pri max =G max * s * (t godina srijeda -t h), kcal / h

G max - maksimalna potrošnja tople vode po satu, kg / h. Maksimalnu potrošnju tople vode po satu, G max, uzimajući u obzir vjerojatnost korištenja uređaja na vodeni pogon, treba odrediti formulom

G max = 18 *g * K i * α h * 10 3, kg / h

g - potrošnja tople vode, l / s sa sklopivim uređajima za vodu. U našem slučaju: za umivaonik g y = 0,07 l / s; za pranje g m = 0,14 l / s; za tuš g d = 0,1 l / s; za kupku g in = 0,2 l / s. Odabiremo veću vrijednost, odnosno g = g u = 0,2 l / s; K i - bezdimenzionalni koeficijent upotrebe uređaja za preklapanje vode za 1 sat najveće potrošnje vode. Za kadu sa karakterističnom (najvećom) potrošnjom tople vode g x = 200 l / h, ovaj koeficijent će biti jednak K i = 0,28; α h je bezdimenzionalna vrijednost određena ovisno o ukupnom broju N uređaja za presavijanje vode i vjerovatnoći korištenja njihovog R h za 1 sat najveće potrošnje vode. Zauzvrat, vjerojatnost korištenja uređaja za preklapanje vode može se odrediti formulom

R h =g i.h *U / 3600 * K i *g *N

g i.h - stopa potrošnje tople vode po satu najveće potrošnje vode, l / h. Uzima se prema tabeli 1, g h.h = 10 l / h; N je ukupan broj vodovodnih armatura instaliranih u kući, N = 4.

R h = 10 * 4/3600 * 0,28 * 0,2 * 4 = 0,0496. U R h< 0,1 и любом N по таблице (N * Р ч = 0,198) определяем α ч = 0,44

G max = 18 * 0,2 * 0,28 * 0,44 * 10 3 = 444 kg / h ili 7,4 l / min.

Q g pri max = 444 * 1 * (55 - 5) = 22200 kcal / h ili 25,8 kW

Ne, ni željena temperatura, niti pravilan protok tople vode - neugodnost

Kao što vidite, dragi prijatelji, potrošnja vode i, shodno tome, potrošnja topline povećana je za oko 10 puta. Osim toga, potrošnja toplinske energije za opskrbu toplom vodom (25,8 kW) je 2 puta veća od ukupne potrošnje topline za grijanje i ventilaciju kuće (11,85 + 1,46 = 13,31 kW). Ako se ti podaci predoče "kupcu", tada će mu se kosa dići i zahtijevat će da mu objasne - u čemu je stvar? Pomozimo mu. Tablice 2 i 3 u nastavku pomoći će nam u tome. Pređimo sada na tablicu 2 i izračunajmo najveću potrošnju vode po satu pri punjenju svih potrošača vode u isto vrijeme. Dodavanjem svih karakterističnih protoka dobivamo 530 l / h. Kao što vidite, pokazalo se da je ukupni karakteristični protok veći od izračunatog (444 l / h) za 86 l / h. I to ne čudi, jer je vjerojatnost da će svi uređaji za preklapanje u vodu raditi istovremeno vrlo mala. U našoj zemlji vrijednost podmirenja maksimalne potražnje za toplom vodom iznosi 84%. U stvarnosti je ta vrijednost još manja - oko 50%. Pokušajmo dobiti stvarnu vrijednost, za to koristimo tablicu 3. Ne zaboravite da su stope potrošnje tople vode razvijene za potrošače pri tg av = 55 ° C, ali troškove ćemo pronaći u tablici pri tg av = 40 ° C.

Minimalna ukupna potrošnja tople vode, s prosječnom temperaturom vode jednakom t gw = 40 o S i istovremenim radom svih uređaja za usisavanje vode s osiguranjem ovog protoka od 84%, bit će jednaka G min = [( 5 * 1,5) + (20 * 5) + (30 * 6) + (120 * 10)] * 0,84 = 342,3 l / h (239,6 l / h pri t gw = 55 o C)

Maksimalna ukupna potrošnja tople vode, s prosječnom temperaturom vode od 40 ° C i istovremenim radom svih uređaja za dovod vode uz ovu potrošnju od 84%, bit će jednaka G max = [(15 * 3) + (30 * 5) + (90 * 6) + (200 * 15)] * 0,84 = 869,4 l / h (608,6 l / h pri t gw = 55 o C)

Prosječna brzina protoka pri t gw = 55 ° C bit će jednaka G mediju = (G min + G max) / 2 = (239,6 + 608,6) / 2 = 424,1 l / h. Tako smo dobili ono što smo tražili - 424,1 l / h umjesto 444 l / h po proračunu.

Stope potrošnje tople vode za sklopive uređaje (poglavlje SNiP 2-34-76)

tabela 2

Stope potrošnje tople vode za različite uređaje za dovod vode

Tabela 3

Stoga je pri proračunu opskrbe toplom vodom neophodno uzeti u obzir sljedeće nijanse: broj stanovnika; učestalost korištenja kupaonice, tuša; broj kupatila u kojima se koristi topla voda; tehničke karakteristike vodovodnih elemenata (na primjer, volumen kupaonice); očekivana temperatura grijane vode, kao i vjerovatnoća istovremenog korištenja slavina. U sljedećim postovima detaljnije ćemo pogledati tri općeprihvaćena sistema tople vode. Ovisno o načinu grijanja vode, ovi se sistemi za privatnu seosku kuću dijele na: PTV sa akumulacijskim bojlerom (bojler); PTV sa protočnim bojlerom; PTV sa kotlom sa dva kruga.

Šta mislite da radim? !!!

Dobivene vrijednosti potrošnje vode i topline za potrebe opskrbe toplom vodom - G max = 444 kg / h ili 7,4 l / min i Q g pri max = 22200 kcal / h ili 25,8 kW prihvaćamo, s naknadnim pojašnjenjima, pri odabiru izvora topline. Danas smo dovršili četvrtu točku našeg plana kuće - izračunali smo maksimalnu potrošnju tople vode po satu za privatnu kuću. Ko se još nije pridružio, pridružite se!

Srdačan pozdrav, Grigorije