Опорный конспект дисциплины «Источники и системы теплоснабжения предприятий», страница 49

Рис. 4.8. Безразмерная удельная тепловая нагрузка

Подобным образом поступают при определении частичных нагрузок отопительных установок с зависимым присоединением, совместно решая (4.6) и (4.10). В частности, для отопительных систем с радиаторами режимный коэффициент ω рассчитывается по формуле

ω = Ф_оо^{n / (n+1)} /  = Ф_оо^0,2/ ,                               (4.15)

где n = 0,25 – осреднённая константа для однотрубных и двухтрубных систем отопления зданий с верхней и нижней разводкой; Ф_о – параметр отопительной системы, равный

Ф_о = k_о' F /W_о = (Q_о'/Δt_о')/(Q_о'/ δτ_о') = δτ_о'/ Δt_о',                       (4.16)

где Δt_о' - средняя разность температур между сетевой водой и воздухом в отапливаемых помещениях при t = tи t = t.

Результаты расчёта безразмерной удельной нагрузки отопления ε_о по формулам (4.10), (4.15)  и (4.16) представлены на рис. 4.8.2. При этом учтено, что отпуск теплоты от РК и ТЭЦ преимущественно осуществляется по температурному графику 150-70 °C, при котором основные характеристики элеваторного узла представляют собой (рис. 4.9):

Рис. 4.9. Схема и расчётные характеристики элеваторного узла

Формула для расчёта частичных нагрузок отопления, как следует из формулы (4.6), при соответствующих значениях характеристик принимает вид

Q_о = ε_оW_о (τ_о1 - t).                                                    (4.18)

В частности, при качественном регулировании, т.е. при = 1, Ф_о =1,24 и и = 2,2 основные расчётные формулы приобретают вид

ω = 1,24 _о^0,2,  (4.19а);    ε_о = 1/(0,845 +0,805/ _о^0,2),               (4.19б)

Q_о = W_о (τ_о1 - t)/(0,845 +0,805/ _о^0,2).                              (4.19в)

В качестве основного режима при расчёте частичных нагрузок удобно рассматривать режим при расчётной температуре наружного воздухаt. Относительная нагрузка отопления при любой t в соответствии с формулой (1.7) имеет вид

_о = Q_о/ Q_о' = Q_о/ Q = (t - t)/(t - t).                           (4.20)

Тогда при зависимой схеме присоединения (с элеваторным - рис. 4.10.1 - или насосным смешением) и установившемся режиме, т.е. при компенсации теплопотерь нагрузкой отопления, относительная (частичная) нагрузка отопления в соответствии с (4.10), (4.15), (4.16) и (4.17е) составит

_о = (τ_о1 - t) / {Δt_о'/_о^0,2 + [(0,5 + и)/ (1 + и) ] δτ_о'/},                  (4.21)

откуда температура сетевой воды в подающем трубопроводе составит

τ_о1 = t + _о [Δt_о'/_о^0,2 + (0,5 + и)/ (1 + и) δτ_о'/] =

= t + Δt_о' _о^0,8 + (δτ_о' – 0,5θ') _о/ .                           (4.22)

Рис. 4.10. Схемы присоединения системы отопления здания

1 – ТО отопления; 2 – циркуляционный насос системы отопления; 3 – системы отопления здания; 4 - элеватор

Из уравнения теплового баланса (4.1б) и формул (4.17ж), (4.22) следует

τ_о2 = τ_о1 - Q_о/ W_о = τ_о1 – δτ_о'_о/  или

τ_о2 = t + _о{Δt_о'/_о^0,2 - [0,5 / (1 + и)]δτ_о'/} = t + Δt_о' _о^0,8 – 0,5θ' _о/ .   (4.23)

Температура воздуха в отапливаемых помещениях tпри любой t и соответствующей нагрузке Q_о, как это следует из (1.7), рассчитывается по формуле

t = t + Q_о/ (q_оV).                                             (4.24)

При независимой схеме присоединения систем отопления к тепловым сетям (через водоводяные подогреватели – рис. 4.10.2) стремятся сохранить элеваторное смешение по вторичному (нагреваемому) теплоносителю, что упрощает выбор стандартных ТО и обеспечивает поддержание температуры воды перед отопительными приборами на допустимом уровне (рис. 4.10). С учётом взаимосвязи ТО с элеваторным узлом выражение (4.21) примет вид