Справочник инженера по теплоснабжению - Светлана Ильина

– длина трубы

Площадь поверхности изоляции SИ= π(D+δИ)L

D – диаметр трубопровода;

δИ – толщина изоляции;

L – длина трубы

Нужные формулы, касающиеся теплоэнергетики

Расход теплоты

Q=G×Δt×c/1000 [Гкал/ч], где

G – расход теплоносителя [т/ч или м3/ч];

Δt – разность температур между подающим и обратным трубопроводами [ºС];

с – теплоемкость воды [ккал/кг*ºС] (для расчетов теплоемкость воды принимают 1 ккал/кг*ºС).

Расход теплоносителя

G = Q*1000/(Δt×c) [т/ч] , где

Q – расход теплоты [Гкал/ч];

Δt – разность температур между подающим и обратным трубопроводами [ºС];

с – теплоемкость воды [ккал/кг*ºС] (для расчетов теплоемкость воды принимают 1 ккал/кг*ºС).

Поверхность теплообмена

F=Q*1000/(k*Δtср) [м2], где

Q – расход теплоты [ккал/ч или Вт];

Δtср – логарифмическая разность температур между подающим и обратным трубопроводами теплообменника [ºС или К];

k – коэффициент теплопередачи [ккал/м2*ч* ºС или Вт/ м2*К].

Логарифмическая разность температур между подающим и обратным трубопроводами теплообменника [ºС или К]

Пропускная способность регулирующего клапана

Kvs=G/(√ΔР/100) [м3/ч], где

G – расход воды [м3/ч];

ΔР – потери давления на клапане [кПа].

Потери давления на клапане

ΔР=(G/ Kvs)2 [кгс/см2], где

G – расход воды [м3/ч];

Kvs – пропускная способность регулирующего клапана [м3/ч].

Расход воды на подпитку закрытой системы теплоснабжения

Gз.подп = 0,0025×V [м3/ч], где

V – объем воды в трубопроводах тепловых сетей и непосредственно присоединенных местных систем отопления и вентиляции [м3].

Расход воды на подпитку открытой системы теплоснабжения

Gо.подп = 0,0025×V + Ghm [м3/ч], где

V – объем воды в трубопроводах тепловых сетей и непосредственно присоединенных местных систем отопления и вентиляции [м3];

Ghm – среднечасовой расход воды на горячее водоснабжение [м3/ч].

Удельная норма расхода условного топлива на выработку теплоты, отпускаемой в тепловую сеть

bотп=14286/ηнеттоср.к. [кг у.т./Гкал], где

ηнеттоср.к.– коэффициент полезного действия котла [%] (можно найти в паспорте на котел).

Диаметр спускника для тепловой сети

L – длина трубопровода [м];

D – диаметр трубопровода [м];

i – уклон трубы (по факту или принимаем 0,002);

n – число часов, за которое необходимо спустить участок трубопровода (1 ч, 2 ч, 3 ч);

α – коэффициент, принимаем 0,011.

Должен быть не менее Ду32 (СП 124.13330.2012 п. 10.19)

Скорость теплоносителя в трубопроводе

C=G×1000/S [м/с], где

G – расход воды [л/с];

S – площадь поперечного сечения [мм2].

Перевод кг условного топлива в м3 природного газа

кг у.т. / 1,15629 = м3 прир. газа.

Расчет нагрузки системы вентиляции

Q = L×ρ×C×(tв-tн) [ккал/ч], где

L – расход воздуха [м3/ч]:

L=V×n [м3/ч], где

V – объем помещения, [м3];

n – кратность воздухообмена [1/ч].

ρ – плотность воздуха [кг/м3], принимаем 1,225 кг/м3;

С – теплоемкость воздуха [ккал/кгºС], принимаем 0,24 ккал/кгºС;

tв – температура внутреннего воздуха [ºС], для жилых комнат 20 ºС;

tн – температура наружного воздуха [ºС], для СПб -24 ºС.

Расход тепла на вентиляцию общественных и производственных зданий при отсутствии проектов [10]:

QВ=k1× QОТ, где

k1 – коэффициент, учитывающий расход тепла на вентиляцию общественных зданий (при отсутствии данных принимается 0,4);

QОТ – расход тепла на отопление.

Расчет нагрузки системы ГВС

Q = G×ρ×C×(tв-tн) [ккал/ч], где

G – расход воды максимальный или средний [м3/ч];

ρ – плотность воды [кг/м3], принимаем 1000 кг/м3;

С – теплоемкость воды [ккал/кгºС], принимаем 1 ккал/кгºС;

tв – температура внутреннего воздуха [ºС], для жилых комнат 22 ºС;

tн – температура наружного воздуха [ºС], для СПб -24 ºС.

Средний расход тепла на ГВС, если есть информация только о количестве жителей [10]:

Qг.ср.= N×gсут.ср.×(tг-tх)/24 [ккал/ч], где

N – количество жителей;

gсут.ср. – средний расход горячей воды одним жителем в сутки [л/сут] (принимается по СП 30.13330.2020 табл. А.2: для жилого дома с ванной 70 л/с; ДОО – 25 л/сут; школа – 5 л/сут);

tг – температура горячей воды (65°С);

tх – температура холодной воды (5°С);

24 – число часов подачи ГВС.

Максимальный расход тепла на ГВС [10]:

Qг.макс.= Qг.ср.×(2…2,4) [ккал/ч].

Максимальный секундный расход воды на ГВС

qh=5×q0h×α [л/с], где

q0h – секундный расход воды характерным прибором [л/с] (принимается 0,2 для жилой части; 0,1 для встроенной части);

α – коэффициент, принимаемый по табл. Б.1, Б.2 СП 30.13330.2020, в зависимости от N×P, где

N – количество приборов;

Р – вероятность действия водозаборных приборов.

Вероятность действия водозаборных приборов:

Р= qhr,uh×U/(q0h×N×3600), где

qhr,uh – расход горячей воды одним потребителем [л/ч] в час наибольшего водопотребления, принимается по табл. А.2 СП 30.13330.2020 (6,5 л/ч для жилой части; 1,7 л/ч для административных зданий, встроенной части, ДОО и школ);

U – количество потребителей (жителей) в здании;

N – количество приборов.

Суточный расход [м3/сут]=24×средний часовой расход[м3/сут]

24 – число часов работы (для встроенной части, ДОО и школ принимается 8 ч).

Максимальный часовой расход воды на ГВС

qhrh=0,005×q0,hnh×αhr [м3/ч], где

q0,hnh – часовой расход воды водозаборным прибором [л/ч], принимается по табл. А.2 СП 30.13330.2020 (200 л/с для жилой части; 60 л/с для встроенной части, ДОО и школ);

αhr – коэффициент, принимаемый по табл. Б.1, Б.2 СП 30.13330.2020, в зависимости от N×Phr.

Вероятность использования водозаборных приборов:

Phr= 3600×Р×q0h/q0,hnh

Средний часовой расход воды на ГВС

qт,mh= qu,mh ×U/(1000×T) [м3/ч], где

qu,mh – расход горячей воды одним потребителем в средние сутки [л/сут], принимается по табл. А.2 СП 30.13330.2020 (70 л/сут для жилой части; 4,5 л/сут для встроенной части, школ и административных зданий; 25 л/сут для ДОО);

U – количество потребителей (жителей) в здании;

T – количество часов в сутках или в смену (для встроенной части, ДОО и школ принимается 8 ч).