Справочник инженера по теплоснабжению - Светлана Ильина
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).
