Температурный график отопления
Опубликовано 26 Мар 2014
Рубрика: Теплотехника | 82 комментария
Компьютеры уже давно и успешно работают не только на столах офисных работников, но и в системах управления производственными и технологическими процессами. Автоматика успешно управляет параметрами систем теплоснабжения зданий, обеспечивая внутри них…
…заданную необходимую температуру воздуха (иногда для экономии меняющуюся в течение суток).
Но автоматику необходимо грамотно настроить, дать ей исходные данные и алгоритмы для работы! В этой статье рассматривается оптимальный температурный график отопления – зависимость температуры теплоносителя водяной системы отопления при различных температурах наружного воздуха.
Эта тема уже рассматривалась в статье о водяном отоплении. Здесь мы не будем рассчитывать теплопотери объекта, а рассмотрим ситуацию, когда эти теплопотери известны из предшествующих расчетов или из данных фактической эксплуатации действующего объекта. Если объект действующий, то лучше взять значение теплопотерь при расчетной температуре наружного воздуха из статистических фактических данных предыдущих лет эксплуатации.
В упомянутой выше статье для построения зависимостей температуры теплоносителя от температуры наружного воздуха решается численным методом система нелинейных уравнений. В этой статье будут представлены «прямые» формулы для вычисления температур воды на «подаче» и на «обратке», представляющие собой аналитическое решение задачи.
Предложенный далее расчет в Excel можно выполнить также в программе OOo Calc из пакета Open Office.
О цветах ячеек листа Excel, которые применены для форматирования в статьях, можно прочесть на странице «О блоге».
Итак, при настройке работы котла и/или теплового узла от температуры наружного воздуха системе автоматики необходимо задать температурный график.
Возможно, правильнее датчик температуры воздуха разместить внутри здания и настроить работу системы управления температурой теплоносителя от температуры внутреннего воздуха. Но часто бывает сложно выбрать место установки датчика внутри из-за разных температур в различных помещениях объекта или из-за значительной удаленности этого места от теплового узла.
Рассмотрим пример. Допустим, у нас имеется объект – здание или группа зданий, получающие тепловую энергию от одного общего закрытого источника теплоснабжения – котельной и/или теплового узла. Закрытый источник – это источник, из которого запрещен отбор горячей воды на водоснабжение. В нашем примере будем считать, что кроме прямого отбора горячей воды отсутствует и отбор тепла на нагрев воды для горячего водоснабжения.
Для сравнения и проверки правильности расчетов возьмем исходные данные из вышеупомянутой статьи «Расчет водяного отопления за 5 минут!» и составим в Excel небольшую программу расчета температурного графика отопления.
Исходные данные:
1. Расчетные (или фактические) теплопотери объекта (здания) Qр в Гкал/час при расчетной температуре наружного воздуха tнр записываем
в ячейку D3: 0,004790
2. Расчетную температуру воздуха внутри объекта (здания) tвр в °C вводим
в ячейку D4: 20
3. Расчетную температуру наружного воздуха tнр в °C заносим
в ячейку D5: -37
4. Расчетную температуру воды на «подаче» tпр в °C вписываем
в ячейку D6: 90
5. Расчетную температуру воды на «обратке» tор в °C вводим
в ячейку D7: 70
6. Показатель нелинейности теплоотдачи примененных приборов отопления n записываем
в ячейку D8: 0,30
7. Текущую (интересующую нас) температуру наружного воздуха tн в °C заносим
в ячейку D9: -10
Значения в ячейках D3 – D8 для конкретного объекта записываются один раз и далее не меняются. Значение в ячейке D8 можно (и нужно) изменять, определяя параметры теплоносителя для различной погоды.
Результаты расчетов:
8. Расчетный расход воды в системе Gр в т/час вычисляем
в ячейке D11: =D3*1000/(D6-D7) =0,239
Gр=Qр*1000/(tпр— tор)
9. Относительный тепловой поток q определяем
в ячейке D12: =(D4-D9)/(D4-D5) =0,53
q=(tвр— tн)/(tвр— tнр)
10. Температуру воды на «подаче» tп в °C рассчитываем
в ячейке D13: =D4+0,5*(D6-D7)*D12+0,5*(D6+D7-2*D4)*D12^(1/(1+D8)) =61,9
tп=tвр+0,5*(tпр–tор)*q+0,5*(tпр+tор-2*tвр)*q(1/(1+n))
11. Температуру воды на «обратке» tо в °C вычисляем
в ячейке D14: =D4-0,5*(D6-D7)*D12+0,5*(D6+D7-2*D4)*D12^(1/(1+D8)) =51,4
tо=tвр-0,5*(tпр–tор)*q+0,5*(tпр+tор-2*tвр)*q(1/(1+n))
Расчет в Excel температуры воды на «подаче» tп и на «обратке» tо для выбранной температуры наружного воздуха tн выполнен.
Сделаем аналогичный расчет для нескольких различных наружных температур и построим температурный график отопления. (О том, как строить графики в Excel можно прочитать здесь.)
Произведем сверку полученных значений температурного графика отопления с результатами, полученными в статье «Расчет водяного отопления за 5 минут!» — значения совпадают!
Итоги.
Практическая ценность представленного расчета температурного графика отопления заключается в том, что он учитывает тип установленных приборов и направление движения теплоносителя в этих приборах. Коэффициент нелинейности теплоотдачи n, оказывающий заметное влияние на температурный график отопления у разных приборов различный:
у чугунных радиаторов n=0,15…0,30 (зависит от способа подключения);
у конвекторов n=0,30…0,35 (зависит от марки прибора).
Для любых приборов отопления коэффициент нелинейности теплоотдачи n можно найти в технической документации заводов-изготовителей.
По величине относительного теплового потока q можно понять, что, например, при температуре наружного воздуха tн=-8 °С в нашем примере котел или система должны работать на 50% номинальной мощности для поддержания в помещении температуры внутреннего воздуха tвр=+20 °С.
Используя температурный график отопления, можно быстро выполнить экспресс-аудит системы и понять есть недогрев «подачи» или перегрев «обратки», а так же оценить величину расхода теплоносителя.
Конечно, теплопотери здания зависят от переменных в течение суток и месяцев силы ветра, влажности воздуха, инсоляции, однако главнейшим влияющим фактором все-таки на 90…95% является температура наружного воздуха.
Ссылка на скачивание файла: temperaturnyy-grafik-otopleniya (xls 26,0KB).
Другие статьи автора блога
На главную
Статьи с близкой тематикой
Отзывы
Температурный график теплосети показывает рассчитанные определенным образом параметры теплоносителя отопительных систем для текущих температур наружного воздуха. Параметры теплоносителя показывают температуру сетевой воды в подающем и обратном трубопроводе, а температура наружного воздуха вычисляется как ее среднесуточное значение.
Практическое значение температурного графика магистральной или местной теплосети заключается в том, что он учитывает не только среднесуточные температуры наружного воздуха, но и теплопотери зданий, тип установленных приборов отопления и направление потока теплоносителя в этих приборах.
Что такое температурный график
Температурный график представляет собой зависимость степени нагрева воды в системе от температуры холодного наружного воздуха. После необходимых вычислений результат представляют в виде двух чисел. Первое означает температуру воды на входе в систему теплоснабжения, а вторая на выходе.
Например, запись 90-70ᵒС означает, что при заданных климатических условиях для отопления определенного здания понадобится, чтобы на входе в трубы теплоноситель имел температуру 90ᵒС, а на выходе 70ᵒС.
Все значения представляются для температуры воздуха снаружи по наиболее холодной пятидневке. Данная расчетная температура принимается по СП «Тепловая защита зданий». Внутренняя температура для жилых помещений по нормам принимается 20ᵒС. График обеспечит правильную подачу теплоносителя в трубы отопления. Это позволит избежать переохлаждения помещений и нерационального расхода ресурсов.
От чего зависит?
Температурная кривая зависит от двух величин: наружного воздуха и теплоносителя. Морозная погода ведёт за собой увеличение градуса теплоносителя. При проектировании центрального источника учитывается размер оборудования, здания и сечение труб.
Величина температуры, выходящей из котельной, составляет 90 градусов, для того, чтобы при минусе 23°C, в квартирах было тепло и имело величину в 22°C. Тогда обратная вода возвращается на 70 градусов. Такие нормы соответствуют нормальному и комфортному проживанию в доме.
Анализ и наладка режимов работы производится при помощи температурной схемы. Например, возвращение жидкости с завышенной температурой, будет говорить о высоких расходах теплоносителя. Дефицитом расхода будут считаться заниженные данные.
Раньше, на 10 ти этажные постройки, вводилась схема с расчётными данными 95-70°C. Здания выше имели свою диаграмму 105-70°C. Современные новостройки могут иметь другую схему, на усмотрение проектировщика. Чаще, встречаются диаграммы 90-70°C, а могут быть и 80-60°C.
График температуры 95-70:
Необходимость выполнения построений и расчетов
Температурный график необходимо разрабатывать для каждого населенного пункта. Он позволяет обеспечиться наиболее грамотную работу системы отопления, а именно:
- Привести в соответствие тепловые потери во время подачи горячей воды в дома со среднесуточной температурой наружного воздуха.
- Предотвратить недостаточный нагрев помещений.
- Обязать тепловые станции поставлять потребителям услуги, соответствующие технологическим условиям.
Такие вычисления необходимы, как для крупных отопительных станций, так и для котельных в небольших населенных пунктах. В этом случае результат расчетов и построений будет называться график котельной.
Советы по оптимизации работы отопления
Даже у самого точного температурного графика котельной отопления в процессе работы будут наблюдаться отклонения расчетных и фактических данных. Это связано с особенностями эксплуатации системы. Какие факторы могут влиять на текущий температурный режим теплоснабжения?
- Загрязнение трубопроводов и радиаторов. Во избежание этого следует проводить периодическую очистку системы отопления;
- Неправильная работа регулирующей и запорной арматуры. Обязательно выполняется проверка работоспособности всех компонентов;
- Нарушение режима функционирования котла – резкие скачки температуры как следствие – давления.
Поддержание оптимального температурного режима системы возможно только при правильном выборе ее компонентов. Для этого следует учитывать их эксплуатационные и технические свойства.
Регулировку нагрева батареи можно выполнять с помощью термостата, с принципом работы которого можно ознакомиться в видеоматериале:
Способы регулирования температуры в системе отопления
По завершении расчетов необходимо добиться вычисленной степени нагрева теплоносителя. Достигнуть ее можно несколькими способами:
- количественным;
- качественным;
- временным.
В первом случае изменяют расход воды, поступающей в отопительную сеть, во втором регулируют степень нагрева теплоносителя. Временный вариант предполагает дискретную подачу горячей жидкости в тепловую сеть.
Для центральной системы теплоснабжения наиболее характерен качественный, способ при этом объем воды, поступающий в отопительный контур, остается неизменным.
Теплосети — параметры
Эксплуатация, технические параметры оборудования, правила проектирования и монтажа тепловых сетей (ТС) регламентированы в нормах и правилах СНиП 2.04.07-86, его основные положения:
- Нормативы распространяются на теплосети и размещенное на них оборудование, транспортирующие нагретую до температуры максимум +200 °С воду или водяной пар с температурным пределом +440 °С при максимальном давлении Ру в трубах 6,3 МПа (63 бара, 63 атмосферы).
- Нормы действуют на водяные, паровые и конденсаторные теплосети на участке от запорной арматуры на выходе коллекторов или от стен теплового источника до входных задвижек теплопунктов (ТП) зданий.
- Теплосети с водяным носителем положено проектировать двухтрубными с одновременной подачей тепловой энергии на нужды отопления, вентилирования, горячего водоснабжения (ГВС), технологических процессов.
- Системы ГВС присоединяют к двухтрубным теплосетям открытого типа (с расширительным баком на чердаке) через трубы подачи и обратки. В замкнутой отопительной системе с гидроаккумуляторным баком и циркуляционным электронасосом подсоединение магистрали ГВС осуществляется через водонагреватели косвенного теплообмена.
- Системы ГВС могут подключаться к теплосетям через пароводяные водонагреватели.
- При двухтрубной разводке подключение отопительных контуров и вентиляции потребителей производится непосредственно по зависимой схеме.
Рис. 2 Показатели теплопотока (Вт) на обогрев 1 м2 жилых построек по СНиП 2.04.07-86
Виды графиков
В зависимости от назначения тепловой сети способы выполнения отличаются. Первый вариант — нормальный график отопления. Он представляет собой построения для сетей, работающих только на отопление помещений и регулируемых централизованно.
Повышенный график рассчитывается для тепловых сетей, обеспечивающих отопление и снабжение горячей водой. Он строится для закрытых систем и показывает суммарную нагрузку на систему подачи горячей воды.
Скорректированный график также предназначен для сетей, работающих и на отопление, и на нагрев. Здесь учитываются тепловые потери при прохождении теплоносителя по трубам до потребителя.
Составление температурного графика
Построенная прямая линия зависит от следующих значений:
- нормируемая температура воздуха в помещении;
- температура наружного воздуха;
- степень нагрева теплоносителя при поступлении в систему отопления;
- степень нагрева теплоносителя на выходе из сетей здания;
- степень теплоотдачи отопительных приборов;
- теплопроводность наружных стен и общие тепловые потери здания.
Чтобы выполнить грамотный расчет, необходимо вычислить разницу между температурами воды в прямой и обратной трубе Δt. Чем выше значение в прямой трубе, тем лучше теплоотдача системы отопления и выше температура внутри помещений.
Чтобы рационально и экономно расходовать теплоноситель, необходимо добиться минимально возможного значения Δt. Это можно обеспечить, например, проведением работ по дополнительному утеплению наружных конструкций дома (стен, покрытий, перекрытий над холодным подвалом или техническим подпольем).
Регулировка
Автоматический контроль обеспечивается регулятором отопления.
В него входят следующие детали:
- Вычислительная и согласующая панель.
- Исполнительное устройство на отрезке подачи воды.
- Исполнительное устройство, выполняющее функцию подмеса жидкости из возвращённой жидкости (обратки).
- Повышающий насос и датчик на линии подачи воды.
- Три датчика (на обратке, на улице, внутри здания). В помещении их может быть несколько.
Регулятором прикрывается подача жидкости, тем самым, увеличивается значение между обраткой и подачей до величины, предусмотренной датчиками.
Для увеличения подачи присутствует повышающий насос, и соответствующая команда от регулятора. Входящий поток регулируется «холодным перепуском». То есть происходит понижение температуры. На подачу отправляется некоторая часть жидкости, поциркулировавшая по контуру.
Датчиками снимается информация и передаётся на управляющие блоки, в результате чего, происходит перераспределение потоков, которые обеспечивают жёсткую температурную схему системы отопления.
Иногда, применяют вычислительное устройство, где совмещены регуляторы ГВС и отопления.
Регулятор на горячую воду имеет более простую схему управления. Датчик на горячем водоснабжении производит регулировку прохождения воды со стабильной величиной 50°C.
Плюсы регулятора:
- Жёстко выдерживается температурная схема.
- Исключение перегрева жидкости.
- Экономичность топлива и энергии.
- Потребитель, независимо от расстояния, равноценно получает тепло.
Тепловые потери здания
Исходными данными в этом случае станут:
- толщина наружных стен;
- теплопроводность материала, из которого изготовлены ограждающие конструкции (в большинстве случаев указывается производителем, обозначается буквой λ);
- площадь поверхности наружной стены;
- климатический район строительства.
В первую очередь находят фактическое сопротивление стены теплопередаче. В упрощенном варианте можно его найти как частное толщины стены и ее теплопроводности. Если наружная конструкция состоит из нескольких слоев, по отдельности находят сопротивление каждого из них и складывают полученные значения.
Тепловые потери стен рассчитываются по формуле:
Q = F*(1/R0)*(tвнутр. воздуха-tнаружн. воздуха)
Здесь Q – это тепловые потери в килокалориях, а F – площадь поверхности наружных стен. Для более точного значения необходимо учесть площадь остекления и его коэффициент теплопередачи.
Расчет температуры теплоносителя
На основе полученных значений подбирается температурный режим отопления и строится прямая теплоотдачи. По одной оси наносятся значения степени нагрева подаваемой в систему отопления воды, а по другой температура наружного воздуха. Все величины принимаются в градусах Цельсия. Результаты расчета сводятся в таблицу, в которой указаны узловые точки трубопровода.
Проводить вычисления по методике достаточно сложно. Для выполнения грамотного расчета лучше всего воспользоваться специальными программами.
Для каждого здания такой расчет выполняется в индивидуальном порядке управляющей компанией. Для примерного определения воды на входе в систему можно воспользоваться существующими таблицами.
- Для крупных поставщиков тепловой энергии используют параметры теплоносителя 150-70ᵒС, 130-70ᵒС, 115-70ᵒС.
- Для небольших систем на несколько многоквартирных домов применяются параметры 90-70ᵒС (до 10 этажей), 105-70ᵒС (свыше 10 этажей). Может также быть принят график 80-60ᵒС.
- При обустройстве автономной системы отопления для индивидуального дома достаточно контроля над степенью нагрева с помощью датчиков, график можно не строить.
Выполненные мероприятия позволяют определять параметры теплоносителя в системе в определенный момент времени. Анализируя совпадение параметров с графиком можно проверять эффективность отопительной системы. В таблице температурного графика указывается также степень нагрузки на систему отопления.
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Температурный график тепловой сети
В отопительный промежуток времени очень важно сохранить нормальную температуру в своей квартире. Для того, чтобы поддерживать необходимую температуру в зимнее время период, работники ЦТС разрабатывают особый график и работают по нему. Для жилых домов рассчитываются я особые температурные графики.
Температурный режим отличается в разных регионах страны. Это зависит от погодных особенностей данного региона и от статистики прежних лет. Но об этом мы подробно расскажем немного ниже. Подробнее о том, как рассчитать тепловые потери в тепловых сетях, читайте в статье на нашем сайте.
Зависимость температуры теплоносителя от погоды
График строится по логической схеме – насколько ниже температура воздуха на улице, настолько же выше она будет у теплоносителя. Из этого же следует более высокая температура в квартире. На это соотношение и строится работа предприятий, которые снабжают город теплом. Регулирование тепла, поставляемого в многоквартирный жилой дом, делается основываясь на среднюю температуру за сутки и регулируется постоянно. Например, если днем у нас на улице минус 10°C, а ночью минус 20°C, теплопередача будет осуществляться в соответствии с графиком по минус 15°C.
Об испытании тепловых сетей на максимальную температуру теплоносителя читайте в статье на нашем сайте.
Температурный график теплоносителя
Давайте взглянем какие температурные графики актуальны для домовых систем и для магистральных тепловых систем.
- 150/70;
- 130/70;
- 115/70;
- 105/70;
- 95/70.
|
Температура наружного воздуха Тнв, °C |
Температура сетевой воды в подающем трубопроводе |
Температура воды в подающем трубопроводе системы отопления |
Температура воды после системы отопления Т2, °C |
|||
|
150 |
130 |
115 |
105 |
95 |
||
|
8 |
53,2 |
50,2 |
46,4 |
43,4 |
41,2 |
35,8 |
|
7 |
55,7 |
52,3 |
48,2 |
45,0 |
42,7 |
36,8 |
|
6 |
58,1 |
54,4 |
50,0 |
46,6 |
44,1 |
37,7 |
|
5 |
60,5 |
56,5 |
51,8 |
48,2 |
45,5 |
38,7 |
|
4 |
62,9 |
58,5 |
53,5 |
49,8 |
46,9 |
39,6 |
|
3 |
65,3 |
60,5 |
55,3 |
51,4 |
48,3 |
40,6 |
|
2 |
67,7 |
62,6 |
57,0 |
52,9 |
49,7 |
41,5 |
|
1 |
70,0 |
64,5 |
58,8 |
54,5 |
51,0 |
42,4 |
|
0 |
72,4 |
66,5 |
60,5 |
56,0 |
52,4 |
43,3 |
|
-1 |
74,7 |
68,5 |
62,2 |
57,5 |
53,7 |
44,2 |
|
-2 |
77,0 |
70,4 |
63,8 |
59,0 |
55,0 |
45,0 |
|
-3 |
79,3 |
72,4 |
65,5 |
60,5 |
56,3 |
45,9 |
|
-4 |
81,6 |
74,3 |
67,2 |
62,0 |
57,6 |
46,7 |
|
-5 |
83,9 |
76,2 |
68,8 |
63,5 |
58,9 |
47,6 |
|
-6 |
86,2 |
78,1 |
70,4 |
65,0 |
60,2 |
48,4 |
|
-7 |
88,5 |
80,0 |
72,1 |
66,4 |
61,5 |
49,2 |
|
-8 |
90,8 |
81,9 |
73,7 |
67,9 |
62,8 |
50,1 |
|
-9 |
93,0 |
83,8 |
75,3 |
69,3 |
64,0 |
50,9 |
|
-10 |
95,3 |
85,6 |
76,9 |
70,8 |
65,3 |
51,7 |
|
-11 |
97,6 |
87,5 |
78,5 |
72,2 |
66,6 |
52,5 |
|
-12 |
99,8 |
89,3 |
80,1 |
73,6 |
67,8 |
53,3 |
|
-13 |
102,0 |
91,2 |
81,7 |
75,0 |
69,0 |
54,0 |
|
-14 |
104,3 |
93,0 |
83,3 |
76,4 |
70,3 |
54,8 |
|
-15 |
106,5 |
94,8 |
84,8 |
77,9 |
71,5 |
55,6 |
|
-16 |
108,7 |
96,6 |
86,4 |
79,3 |
72,7 |
56,3 |
|
-17 |
110,9 |
98,4 |
87,9 |
80,7 |
73,9 |
57,1 |
|
-18 |
113,1 |
100,2 |
89,5 |
82,0 |
75,1 |
57,9 |
|
-19 |
115,3 |
102,0 |
91,0 |
83,4 |
76,3 |
58,6 |
|
-20 |
117,5 |
103,8 |
92,6 |
84,8 |
77,5 |
59,4 |
|
-21 |
119,7 |
105,6 |
94,1 |
86,2 |
78,7 |
60,1 |
|
-22 |
121,9 |
107,4 |
95,6 |
87,6 |
79,9 |
60,8 |
|
-23 |
124,1 |
109,2 |
97,1 |
88,9 |
81,1 |
61,6 |
|
-24 |
126,3 |
110,9 |
98,6 |
90,3 |
82,3 |
62,3 |
|
-25 |
128,5 |
112,7 |
100,2 |
91,6 |
83,5 |
63,0 |
|
-26 |
130,6 |
114,4 |
101,7 |
93,0 |
84,6 |
63,7 |
|
-27 |
132,8 |
116,2 |
103,2 |
94,3 |
85,8 |
64,4 |
|
-28 |
135,0 |
117,9 |
104,7 |
95,7 |
87,0 |
65,1 |
|
-29 |
137,1 |
119,7 |
106,1 |
97,0 |
88,1 |
65,8 |
|
-30 |
139,3 |
121,4 |
107,6 |
98,4 |
89,3 |
66,5 |
|
-31 |
141,4 |
123,1 |
109,1 |
99,7 |
90,4 |
67,2 |
|
-32 |
143,6 |
124,9 |
110,6 |
101,0 |
94,6 |
67,9 |
|
-33 |
145,7 |
126,6 |
112,1 |
102,4 |
92,7 |
68,6 |
|
-34 |
147,9 |
128,3 |
113,5 |
103,7 |
93,9 |
69,3 |
|
-35 |
150,0 |
130,0 |
115,0 |
105,0 |
95,0 |
70,0 |
Рассмотрим пример как пользоваться графиком. Предположим, на улице температура «минус 15 градусов». Тепловые сети работают по температурному графику 130/70, значит при -15 °C температура теплоносителя в подающем трубопроводе тепловой сети должна быть 94,8 градусов, в подающем трубопроводе системы отопления — 77,9 °C при графике 105/70 или 71,5 °C при графике 95/70. Температура воды после системы отопления должны быть 51,7 °C.
Компания КВиП открыта для свежих умов! Отправьте своё резюме нам и получите возможность устроиться на удалённую работу с гибким графиком. Подробнее о вакансиях в КВиП.
В многоэтажных домах преимущественно центральное отопление. Источники, которые обеспечивают теплоснабжение весь отопительный период, котельные и ТЭЦЫ. Теплоносителем тут является вода. Ее и нагревают до нужной температуры. Горячая вода проходит полный цикл по системе и возвращается обратно. Происходит повторный нагрев. Нужно учитывать, что температура воздуха постоянно меняется. По этой причине целесообразно урегулировать режим подачи отопления, чтобы потребитель постоянно получал оптимальную температуру. Узнать о том, куда пропали регуляторы давления с рынка РФ, Вы сможете в статье на нашем сайте.
Регулирование тепла от центральной системы можно производить двумя вариантами:
- Качественный — когда сохраняется расход воды, но меняется ее температура;
- Количественный — когда меняется расход теплоносителя.
Общая информация
В этом разделе мы разберём основную и общую информацию по поводу нашей темы, (вся информация была взята из открытых источников и находится в один клик).
Температура наружного воздуха
Общая температура отопительного промежутка, которая включается в проект системы отопления — это средняя температура составленная из статистики последних пятидесяти лет. Как правило из этого промежутка времени берутся самые холодные восемь лет и на основе проведённой экспертизы получается средняя температура. О том, как избавиться от гидроударов и не потратить много денег, Вы сможете узнать в статье на нашем сайте.
Наверное вас заинтересовало:
- Почему берётся пятьдесят лет?
- Почему из этих пятидесяти лет берётся лишь 8?
- Почему методика именно такая?
Этот метод довольно многогранен. Основные его преимущества в том, что люди будут готовы к экстремально холодной зиме, которые в связи с географическим положением нашей страны случаются раз в несколько лет. Другой плюс этой методики в том, что не тратятся лишние средства на отопление, ведь ставится конкретная цель и для этого будут нужны определённые средства, а в масштабах, например микрорайона речь уже идёт об огромных суммах.
Ознакомиться с теплообменным оборудованием, представленном на нашем сайте, Вы сможете, перейдя по ссылке.
Целевая температура в помещении
Надобно сразу сказать, что на температуру помещения влияет не только отопление и выбранная температура. В месте с этим всем так же есть и другие очень важные факторы, которые представлены ниже:
- Температура воздуха который стоит на улице. Самая очевидная из всех факторов, насколько она ниже на улице, настолько же больше тепла будет выходить из вашей квартиры.
- Присутствие ветра. Если его нет, то нечего волноваться, вы будете терять слишком мало тепла, чтобы это заметить. А если скорость ветра например 30 метров в секунду, то это приведёт к довольно большим потерям тепла для всего дома.
- Задумывались ли вы, насколько хорошо укреплены и утеплены ваши окна, двери, есть ли какие-то случайные щели в стенах? Чаще всего они возникают около окон и дверей. Так же укреплён и утеплён ли ваш фасад. Если ваш ответ нет, то это очень плохо, вы теряйте огромное количество тепла из-за этого. Обязательно всё проверьте и исправьте. Ведь это очень важно.
Интересно: ныне появился тренд именно к постройке высотных домов с высшим уровнем термоизоляции.
Нормативы температур в помещениях разного назначения
- В квартире: в уголовных комнатах должно быть не ниже 20°C, в остальных комнатах должно быть не ниже 18°C, в ванной комнате как минимум 25°C. При расчетной температуре ниже -31°C для угловых и прочих комнат берутся более высокие значения температуры воздуха, +22 и +20°C;
- В дет.саду: должно быть от 18 до 23 градуса. Разница в температуре воздуха зависит от назначения комнаты. Для туалетов, спален и игровых комнат 12 градусов по Цельсии, для прогулочных веранд; 30 градусов по Цельсии для помещений бассейнов;
- В учебных заведениях: от 16°C для спален, а для школ — интернатов до +21°C.
Наши специалисты проконсультируют Вас, проведут индивидуальный расчет, а также подберут оптимальное паровое и пароконденсатное оборудование исходя из Ваших параметров. Присылайте свой проект получите бесплатную экспертную оценку его реальности.
Просматривая статистику посещения нашего блога я заметил, что очень часто фигурируют такие поисковые фразы как, например, «какая должна быть температура теплоносителя при минус 5 на улице?». Решил выложить старый график качественного регулирования отпуска тепла по среднесуточной температуре наружного воздуха. Хочу предупредить тех, кто на основании этих цифр попытается выяснить отношения с ЖЭУ или тепловыми сетями: отопительные графики для каждого отдельного населенного пункта разные (я писал об этом в статье регулирование температуры теплоносителя). По данному графику работают тепловые сети в Уфе (Башкирия).
Так же хочу обратить внимание на то, что регулирование происходит по среднесуточной температуре наружного воздуха, так что, если, например, на улице ночью минус 15 градусов, а днем минус 5, то температура теплоносителя будет поддерживаться в соответствии с графиком по минус 10 оС.
Как правило, используются следующие температурные графики: 150/70, 130/70, 115/70, 105/70, 95/70. Выбирается график в зависимости от конкретных местных условий. Домовые системы отопления работают по графикам 105/70 и 95/70. По графикам 150, 130 и 115/70 работают магистральные тепловые сети.
Рассмотрим пример как пользоваться графиком. Предположим, на улице температура «минус 10 градусов». Тепловые сети работают по температурному графику 130/70, значит при -10 оС температура теплоносителя в подающем трубопроводе тепловой сети должна быть 85,6 градусов, в подающем трубопроводе системы отопления — 70,8 оС при графике 105/70 или 65,3 оС при графике 95/70. Температура воды после системы отопления должны быть 51,7 оС.
Как правило, значения температуры в подающем трубопроводе тепловых сетей при задании на теплоисточник округляются. Например, по графику должно быть 85,6 оС, а на ТЭЦ или котельной задается 87 градусов.
| Температура наружного воздуха Тнв, оС |
Температура сетевой воды в подающем трубопроводе Т1, оС |
Температура воды в подающем трубопроводе системы отопления Т3, оС |
Температура воды после системы отопления Т2, оС |
|||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 150 | 130 | 115 | 105 | 95 | ||
| 8 | 53,2 | 50,2 | 46,4 | 43,4 | 41,2 | 35,8 |
| 7 | 55,7 | 52,3 | 48,2 | 45,0 | 42,7 | 36,8 |
| 6 | 58,1 | 54,4 | 50,0 | 46,6 | 44,1 | 37,7 |
| 5 | 60,5 | 56,5 | 51,8 | 48,2 | 45,5 | 38,7 |
| 4 | 62,9 | 58,5 | 53,5 | 49,8 | 46,9 | 39,6 |
| 3 | 65,3 | 60,5 | 55,3 | 51,4 | 48,3 | 40,6 |
| 2 | 67,7 | 62,6 | 57,0 | 52,9 | 49,7 | 41,5 |
| 1 | 70,0 | 64,5 | 58,8 | 54,5 | 51,0 | 42,4 |
| 0 | 72,4 | 66,5 | 60,5 | 56,0 | 52,4 | 43,3 |
| -1 | 74,7 | 68,5 | 62,2 | 57,5 | 53,7 | 44,2 |
| -2 | 77,0 | 70,4 | 63,8 | 59,0 | 55,0 | 45,0 |
| -3 | 79,3 | 72,4 | 65,5 | 60,5 | 56,3 | 45,9 |
| -4 | 81,6 | 74,3 | 67,2 | 62,0 | 57,6 | 46,7 |
| -5 | 83,9 | 76,2 | 68,8 | 63,5 | 58,9 | 47,6 |
| -6 | 86,2 | 78,1 | 70,4 | 65,0 | 60,2 | 48,4 |
| -7 | 88,5 | 80,0 | 72,1 | 66,4 | 61,5 | 49,2 |
| -8 | 90,8 | 81,9 | 73,7 | 67,9 | 62,8 | 50,1 |
| -9 | 93,0 | 83,8 | 75,3 | 69,3 | 64,0 | 50,9 |
| -10 | 95,3 | 85,6 | 76,9 | 70,8 | 65,3 | 51,7 |
| -11 | 97,6 | 87,5 | 78,5 | 72,2 | 66,6 | 52,5 |
| -12 | 99,8 | 89,3 | 80,1 | 73,6 | 67,8 | 53,3 |
| -13 | 102,0 | 91,2 | 81,7 | 75,0 | 69,0 | 54,0 |
| -14 | 104,3 | 93,0 | 83,3 | 76,4 | 70,3 | 54,8 |
| -15 | 106,5 | 94,8 | 84,8 | 77,9 | 71,5 | 55,6 |
| -16 | 108,7 | 96,6 | 86,4 | 79,3 | 72,7 | 56,3 |
| -17 | 110,9 | 98,4 | 87,9 | 80,7 | 73,9 | 57,1 |
| -18 | 113,1 | 100,2 | 89,5 | 82,0 | 75,1 | 57,9 |
| -19 | 115,3 | 102,0 | 91,0 | 83,4 | 76,3 | 58,6 |
| -20 | 117,5 | 103,8 | 92,6 | 84,8 | 77,5 | 59,4 |
| -21 | 119,7 | 105,6 | 94,1 | 86,2 | 78,7 | 60,1 |
| -22 | 121,9 | 107,4 | 95,6 | 87,6 | 79,9 | 60,8 |
| -23 | 124,1 | 109,2 | 97,1 | 88,9 | 81,1 | 61,6 |
| -24 | 126,3 | 110,9 | 98,6 | 90,3 | 82,3 | 62,3 |
| -25 | 128,5 | 112,7 | 100,2 | 91,6 | 83,5 | 63,0 |
| -26 | 130,6 | 114,4 | 101,7 | 93,0 | 84,6 | 63,7 |
| -27 | 132,8 | 116,2 | 103,2 | 94,3 | 85,8 | 64,4 |
| -28 | 135,0 | 117,9 | 104,7 | 95,7 | 87,0 | 65,1 |
| -29 | 137,1 | 119,7 | 106,1 | 97,0 | 88,1 | 65,8 |
| -30 | 139,3 | 121,4 | 107,6 | 98,4 | 89,3 | 66,5 |
| -31 | 141,4 | 123,1 | 109,1 | 99,7 | 90,4 | 67,2 |
| -32 | 143,6 | 124,9 | 110,6 | 101,0 | 94,6 | 67,9 |
| -33 | 145,7 | 126,6 | 112,1 | 102,4 | 92,7 | 68,6 |
| -34 | 147,9 | 128,3 | 113,5 | 103,7 | 93,9 | 69,3 |
| -35 | 150,0 | 130,0 | 115,0 | 105,0 | 95,0 | 70,0 |
Прошу не ориентироваться на диаграмму в начале поста — она не соответствует данным из таблицы.
Расчет температурного графика
Методика расчета температурного графика описана в справочнике «Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей» (Глава 4, п. 4.4, с. 153,).
Это довольно трудоемкий и долгий процесс, так как для каждой температуры наружного воздуха нужно считать несколько значений: Т1, Т3, Т2 и т. д.
К нашей радости у нас есть компьютер и табличный процессор MS Excel. Коллега по работе поделился со мной готовой таблицей для расчета температурного графика. Её в свое время сделала его жена, которая трудилась инженером группы режимов в тепловых сетях.
Таблица расчета температурного графика в MS Excel
Для того, чтобы Excel расчитал и построил график достаточно ввести несколько исходных значений:
- расчетная температура в подающем трубопроводе тепловой сети Т1
- расчетная температура в обратном трубопроводе тепловой сети Т2
- расчетная температура в подающем трубопроводе системы отопления Т3
- Температура наружного воздуха Тн.в.
- Температура внутри помещения Тв.п.
- коэффициент «n» (он, как правило, не изменен и равен 0,25)
- Минимальный и максимальный срез температурного графика Срез min, Срез max.
Ввод исходных данных в таблицу расчета температурного графика
Все. больше ничего от вас не требуется. Результаты вычислений будут в первой таблице листа. Она выделена жирной рамкой.
Диаграммы также перестроятся под новые значения.
Графическое изображение температурного графика
Также таблица считает температуру прямой сетевой воды с учетом скорости ветра.
Библиографическое описание:
Рудой, В. И. Построение температурного графика при качественном регулировании отпуска тепловой энергии / В. И. Рудой. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2022. — № 2 (397). — С. 54-56. — URL: https://moluch.ru/archive/397/87849/ (дата обращения: 28.05.2023).
В статье приведён пример построения температурного графика с подробным описанием процесса построения.
Ключевые слова:
теплоснабжение, температурный график.
Температурный график устанавливает зависимость температуры теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе от температуры наружного воздуха. Его построение имеет ряд особенностей. Наиболее распространёнными являются графики 150/70, 130/70 и 110/70, где число перед дробью обозначает температуру в подающем трубопроводе, а число после дроби — температуру в обратном трубопроводе при расчетной температуре наружного воздуха. Расчетной температурой наружного воздуха является температура наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92.
Для примера построения принимаем следующие исходные данные: г. Иркутск; расчетный температурный график 150/70 (расчётная температура в подающем трубопроводе
— в обратном);
Принимаем, что теплоснабжение осуществляется от ТЭЦ, оборудованной пиковыми водогрейными котлами (далее — ПВК), коэффициент теплофикации принимаем
;
Расчётная тепловая нагрузка
доля нагрузки горячего водоснабжения (далее — ГВС)
;
Задача — построить температурный график тепловой сети при условии качественного регулирования тепловой нагрузки, график приведен ниже, на рис. 1
Построение:
По СНиП Строительная климатология определяем для г. Иркутска: расчетная температура наружного воздуха
; [1]
По горизонтальной оси на графике в обратном порядке откладываются значения температуры наружного воздуха от
(температура, поддерживаемая внутри отапливаемых помещений) до
. По вертикальной оси откладывают значения от
до
. Таким образом начало координат (далее — НК) графика имеет координаты (18;18).
Линии прямой и обратной сетевой воды получают соединением точек
и
с началом координат, в котором
,
=
= 18
Так как температура воды в подающей линии теплосети не может снижаться ниже значения, определяемого минимальным давлением нижнего отопительного отбора, то необходимо внести изменения в температурный график теплосети.
Значение прямой сетевой воды в точке излома:
,
где
— температура насыщения при минимальном давлении в нижнем отопительном отборе (принимаем давление
как наиболее распространённое); [2,3]
— недогрев до температуры насыщения в нижнем сетевом подогревателе (
;
Тогда температура наружного воздуха при температуре излома прямой сетевой воды определится по графику методом интерполяции:
.
Значение обратной сетевой воды в точке излома определяется из температурного графика теплосети интерполяцией:
По полученным значениям температуры прямой и обратной сетевой воды в точке излома строятся линии срезки на графике. При температуре наружного воздуха выше температуры излома линии прямой и обратной сетевой воды продолжаются параллельно оси, при соответствующих значениях
и
, происходит переход на количественное регулирование, а старые продолжения линий остаются условно.
По известному значению
определяем расчётную тепловую нагрузку турбины:
;
Тепловая нагрузка на ГВС и отопление:
;
, принимаем, что нагрузка ГВС не зависит от температуры наружного воздуха и остаётся постоянной.
Определяем температуру наружного воздуха, при котором требуемая нагрузка будет равна расчётной тепловой нагрузке турбины, и включатся в работу ПВК:
;
Интерполяцией определяем значения прямой и обратной сетевой воды, при которой включаются ПВК:
;
;
Принимая теплоёмкость сетевой воды постоянной, определяем значение температуры прямой сетевой воды за сетевыми подогревателями турбины при расчётной температуре наружного воздуха:
;
Соединяем точки
и
, получаем линию значения температуры прямой сетевой воды после включения в работу ПВК.
Так же в масштабе на график можно нанести величину тепловой нагрузки в зависимости от температуры наружного воздуха.
Рис. 1 Температурный график.
Литература:
- Строительные правила: СП 131.13330.2020 Строительная климатология СНиП 23–01–99 [Текст]: Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2021
- Комплекс программного обеспечения Water and Steam Pro
- Бойко, Е. А. Тепловые энергетические станции (паровые энергетические установки ТЭС): Справочное пособие / Е. А. Бойко, К. В. Баженов, П. А. Грачев. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2006. 152 с.
Основные термины (генерируются автоматически): наружный воздух, обратная сетевая вода, расчетная температура, Температурный график, прямая сетевая вода, расчетная тепловая нагрузка, температура, тепловая нагрузка, минимальное давление, нижний отопительный отбор.
теплоснабжение, температурный график
Похожие статьи
Графики регулирования тепловой нагрузки централизованных…
Выбор температурного графика центрального регулирования тепловой нагрузки должен
Рябцев В. И. Определение значения нормативной температуры обратной сетевой воды в
сетевая вода, отопительный подогреватель, система отопления, температурный график…
Выбор оптимального перепада температур в тепловых сетях…
Тепловая нагрузка абонентов меняется в зависимости от множества факторов. Отопление и вентиляция относятся к сезонным нагрузкам и зависят, в основном, от температуры наружного воздуха, а также от направления и скорости ветра, солнечного излучения, влажности воздуха…
Режимы работы систем теплоснабжения жилых микрорайонов…
Нижняя срезка температурного графика связана с необходимостью нагрева воды на горячее водоснабжение.
Поэтому была поднята нижняя срезка температурного графика до 78 °С. Наличие срезок повлияло на тепловой и гидравлический режим жилых микрорайонов.
сетевая вода, тепловой насос, сетевой подогреватель…
а) температура сетевой воды в подающей линии отопительной сети
Расчётная нагрузка на отопление на ЦТП составляет Qomax = 4,459 МВт, средняя на горячее
Расчётная температура для проектирования отопления в Новосибирске tно=-37 С, расчётная…
Информационные модели теплофикационных турбоагрегатов ТЭЦ
Двухступенчатой схеме (включены оба отбора) – сетевая вода последовательно подогревается в сетевом подогревателе нижней (ПС-1), а затем верхней (ПС-2) ступеней. Давление в нижнем отопительном отборе рн не регулируется, в верхнем отопительном отборе рв регулируется…
Повышение эффективности систем отопления | Статья в журнале…
центральное регулирование, горячее водоснабжение, температурный график, сетевая вода, система отопления, график, отопительный период, отопительный сезон, тепловая нагрузка, температура воды. Особенности схем тепловых пунктов систем теплоснабжения.
Анализ эффективности использования индивидуальных тепловых…
Цель исследования: произвести оценку эффективности автоматизированных тепловых пунктов.
[3] температура горячей воды в местах водоразбора независимо от применяемой системы
Первый жилой дом оснащен регулятором температуры прямого действия (РТ).
Особенности схем тепловых пунктов систем теплоснабжения
– обеспечение заданной температуры воды в системе горячего водоснабжения; – автоматическое снижение давления на входе в ТП
– прекращение подачи воды в баки-аккумуляторы при достижении верхнего уровня воды в баках; при достижении нижнего уровня…
Режимы систем транспортировки тепла Мубарекского…
Основные термины (генерируются автоматически): горячая вода, расчетная температура, турбина, Абсолютное давление, Нагрузка
Расчетные тепловые нагрузки систем отопления жилых и общественных зданий, объемы которых известны, систем вентиляции и горячего.
Похожие статьи
Графики регулирования тепловой нагрузки централизованных…
Выбор температурного графика центрального регулирования тепловой нагрузки должен
Рябцев В. И. Определение значения нормативной температуры обратной сетевой воды в
сетевая вода, отопительный подогреватель, система отопления, температурный график…
Выбор оптимального перепада температур в тепловых сетях…
Тепловая нагрузка абонентов меняется в зависимости от множества факторов. Отопление и вентиляция относятся к сезонным нагрузкам и зависят, в основном, от температуры наружного воздуха, а также от направления и скорости ветра, солнечного излучения, влажности воздуха…
Режимы работы систем теплоснабжения жилых микрорайонов…
Нижняя срезка температурного графика связана с необходимостью нагрева воды на горячее водоснабжение.
Поэтому была поднята нижняя срезка температурного графика до 78 °С. Наличие срезок повлияло на тепловой и гидравлический режим жилых микрорайонов.
сетевая вода, тепловой насос, сетевой подогреватель…
а) температура сетевой воды в подающей линии отопительной сети
Расчётная нагрузка на отопление на ЦТП составляет Qomax = 4,459 МВт, средняя на горячее
Расчётная температура для проектирования отопления в Новосибирске tно=-37 С, расчётная…
Информационные модели теплофикационных турбоагрегатов ТЭЦ
Двухступенчатой схеме (включены оба отбора) – сетевая вода последовательно подогревается в сетевом подогревателе нижней (ПС-1), а затем верхней (ПС-2) ступеней. Давление в нижнем отопительном отборе рн не регулируется, в верхнем отопительном отборе рв регулируется…
Повышение эффективности систем отопления | Статья в журнале…
центральное регулирование, горячее водоснабжение, температурный график, сетевая вода, система отопления, график, отопительный период, отопительный сезон, тепловая нагрузка, температура воды. Особенности схем тепловых пунктов систем теплоснабжения.
Анализ эффективности использования индивидуальных тепловых…
Цель исследования: произвести оценку эффективности автоматизированных тепловых пунктов.
[3] температура горячей воды в местах водоразбора независимо от применяемой системы
Первый жилой дом оснащен регулятором температуры прямого действия (РТ).
Особенности схем тепловых пунктов систем теплоснабжения
– обеспечение заданной температуры воды в системе горячего водоснабжения; – автоматическое снижение давления на входе в ТП
– прекращение подачи воды в баки-аккумуляторы при достижении верхнего уровня воды в баках; при достижении нижнего уровня…
Режимы систем транспортировки тепла Мубарекского…
Основные термины (генерируются автоматически): горячая вода, расчетная температура, турбина, Абсолютное давление, Нагрузка
Расчетные тепловые нагрузки систем отопления жилых и общественных зданий, объемы которых известны, систем вентиляции и горячего.