Методика определения параметров для расчета водоподогревателей горячего водоснабжения, присоединенных по двухступенчатой схеме

Методика расчета водоподогревателей горячего водоснабжения, присоединенных к тепловой сети по двухступенчатой схеме (см. рис. 2— 4) с ограничением максимального расхода сетевой воды на ввод, применяемая до настоящего времени основана на косвенном методе, по которому тепловая производительность I ступени водоподогревателей определяется балансовой нагрузкой горячего водоснабжения, а II ступени — по разнице нагрузок между расчетной и нагрузкой I ступени. При этом не соблюдается принцип непрерывности: температура нагреваемой воды на выходе из водоподогревателя I ступени не совпадает с температурой той же воды на входе во II ступень, что затрудняет ее использование для машинного счета.

Новая методика расчета более логична для двухступенчатой схемы с ограничением максимального расхода сетевой воды на ввод. Она основана на том положении, что в час максимального водоразбора при расчетной для подбора водоподогревателей температуре наружного воздуха, соответствующей точке излома центрального температурного графика, возможно прекращение подачи теплоты на отопление, и вся сетевая вода поступает на горячее водоснабжение.

Для выбора необходимого типоразмера и числа секций кожухотрубного либо числа пластин и числа ходов пластинчатого водоподогревателей следует определить поверхность нагрева по расчетной производительности и температурам греющей и нагреваемой воды из теплового расчета в соответствии с нижеприведенными формулами.

1. Расчет поверхности нагрева F, м², водоподогревателей горячего водоснабжения должен производиться при температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети, соответствующей точке излома графика температур воды, или при минимальной температуре воды, если отсутствует излом графика температур, так как при этом режиме будет минимальный перепад температур и значений коэффициента теплопередачи, по формуле

(1)

где — расчетная тепловая производительность водоподогревателей горячего водоснабжения, определяется по прил. 2,

k — коэффициент теплопередачи, Вт/(м² °С), определяется в зависимости от конструкции водоподогревателей по прил 7—9,

Dt_ср — среднелогарифмическая разность температур между греющей и нагреваемой водой (температурный напор) °С, определяется по формуле (18) настоящего приложения.

2. Распределение расчетной тепловой производительности водоподогревателей между I и II ступенями осуществляется исходя из условия, что нагреваемая вода во II ступени догревается до температуры t_h = 60 °С, а в I ступени — до температуры , определяемой технико-экономическим расчетом или принимаемой на 5 °С менее температуры сетевой воды в обратном трубопроводе в точке излома графика.

Расчетная тепловая производительность водоподогревателей I и II ступеней , Вт, определяется по формулам

(2)

(з)

3. Температура нагреваемой воды, °С, после I ступени определяется по формулам:

при зависимом присоединении системы отопления

(4)

при независимом присоединении системы отопления

(5)

4. Максимальный расход нагреваемой воды, кг/ч, проходящей через I и II ступени водоподогревателя, следует рассчитывать исходя из максимального теплового потока на горячее водоснабжение Q_hmax, определяемого по формуле 2 прил. 2, и нагрева воды до 60 °С во II ступени:

(6)

5. Расход греющей воды , кг/ч:

а) для тепловых пунктов при отсутствии вентиляционной нагрузки расход греющей воды принимается одинаковым для I и II ступеней водоподогревателей и определяется:

при регулировании отпуска теплоты по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения — по максимальному расходу сетевой воды на горячее водоснабжение (формула (7)) либо по максимальному расходу сетевой воды на отопление (формула (8)):

(7)

(8)

В качестве расчетной принимается большая из полученных величин,

при регулировании отпуска теплоты по нагрузке отопления расчетный расход греющей воды определяется по формуле

(9)

(10)

При этом следует проверять температуру греющей воды на выходе из водоподогревателя I ступени при Q_hmax по формуле

(11)

В случае если температура, определенная по формуле (11), получилась ниже 15 °С, то следует принимать равной 15 °С, а расход греющей воды пересчитать по формуле