En el procés de selecció de materials d'aïllament tèrmic, estructures i productes, una sèrie de qüestions importants són inevitables, una sèrie de preguntes importants, que es poden respondre correctament a les quals només realitzen els càlculs adequats, ja que altres mètodes (mètode analògic, etc.) ) Està lluny de que tots els casos donin un resultat acceptable. Un exemple senzill: en el cas d'una junta sense canals de canonades amb un pas condicional de 200 mm, un únic canvi en les característiques del sòl i la profunditat de la incrustació pot canviar el mínim possible gruix de l'aïllament tèrmic en un 40% sota totes les altres condicions iguals. I el valor de les pèrdues tèrmiques a un gruix fix de la capa aïllant de calor pot augmentar un 24%. Segueix la conclusió que fins i tot amb els paràmetres immutables de canonades i refrigerants, és necessari dur a terme el càlcul individual de les pèrdues de calor, tenint en compte les condicions específiques de posada.
Pèrdua de calor de l'esquema a casa.
Informació general sobre el mètode de calcular les pèrdues tèrmiques
L'objectiu del càlcul de les pèrdues de calor és determinar les pèrdues reals de calor a través de l'aïllament tèrmic de canonades de les xarxes tèrmiques de l'aigua de subministrament de calor centralitzat.
El càlcul de les pèrdues tèrmiques es realitza per a tot el sistema de calefacció connectat a una font d'energia comuna. No es realitza el càlcul de les pèrdues reals d'energia tèrmica per a algunes seccions separades de la xarxa.
El càlcul de pèrdues tèrmiques implica la presència de nodes certificats de mesurament d'energia tèrmica tant en consumidors d'energia tèrmica com en la font d'energia tèrmica. El nombre de consumidors amb dispositius comptables ha de ser almenys el 20% del nombre total de consumidors considerat la xarxa tèrmica.
Taula de càlcul de pèrdues de calor.
Els dispositius que utilitzen la qual es calcularan mitjançant el càlcul de la pèrdua de calor de les canonades de calefacció, han d'estar equipades amb un arxiu en sentit horari i registre diari de valors. La profunditat de l'arxiu del rellotge ha de tenir almenys 720 hores, i el diari - no menys de 30 dies.
El principal en realitzar el càlcul de pèrdues tèrmiques de canonades de calefacció és un arxiu d'hora. L'arxiu diari s'utilitza en absència de dades de temps per qualsevol motiu.
El càlcul de les pèrdues reals de calor es realitza sobre la base de mesures de temperatura i fluxos d'aigua de xarxa en el gasoducte de subministrament en els consumidors d'una xarxa que disposen de dispositius comptables, així com la temperatura de l'aigua de xarxa a la font d'energia. El càlcul de pèrdues tèrmiques per als consumidors sense instruments de mesura es realitza mitjançant una metodologia lleugerament diferent.
Es consideren consumidors i fonts d'energia tèrmica:
- En absència de dispositius comptables directament als edificis: consumidors d'energia tèrmica: articles tèrmics individuals o centrals; Fonts d'energia tèrmica: cases de calderes, centrals tèrmiques, etc.;
- En el cas dels dispositius comptables directament als edificis dels consumidors d'energia tèrmica, els edificis es consideren directament, i les fonts són punts tèrmics centrals.
Normativa del flux d'energia tèrmica a les pròpies necessitats de la sala de calderes.
Per a la comoditat de calcular la pèrdua d'energia tèrmica a través de l'aïllament tèrmic, les canonades d'alimentació són delimitades per: Els principals canonades i branques de les canonades principals.
Sota la canonada principal s'ha d'entendre com a part de la canonada de subministrament entre la font d'energia tèrmica i la cambra tèrmica, que es ramifica als consumidors d'energia tèrmica.
La branca dels principals canonades és part de les canonades de subministrament de les corresponents càmeres tèrmiques als consumidors d'energia tèrmica.
El càlcul de les pèrdues de calor reals es realitza mitjançant valors de pèrdues reguladores, que es determinen per estàndards de pèrdua d'energia tèrmica per a xarxes, l'aïllament tèrmic del qual es va realitzar d'acord amb les normes de disseny (les normes haurien d'especificar per projecte i documentació executiva).
Preparació per al càlcul
Abans de començar el càlcul de les pèrdues de calor, necessiteu:
- Recollida de dades de font a la xarxa tèrmica considerada;
- Creeu un diagrama de circuits de la xarxa de calor, que indica el diàmetre condicional (passi condicional), el tipus i la longitud de la pipulació establerta per a totes les seccions de la xarxa;
- Recollir dades sobre la càrrega connectada de consumidors de la xarxa de calor;
- Instal·leu el tipus de dispositius comptables i la presència de temps i arxius diaris.
Article sobre el tema: riquesa d'ornaments per a la façana de la casa
Diagrama típic calculat de la xarxa de calor.
En absència d'una col·lecció centralitzada de dades de dades del compte, els dispositius necessaris per a la recollida es preparen: un ordinador portàtil o adaptador. En un ordinador portàtil, heu d'instal·lar un programa especial que ve amb l'instrument de comptabilitat. Aquest programa està dissenyat per llegir l'hora i els arxius diaris dels metres de calor especificats.
Per augmentar la precisió del càlcul de les pèrdues de calor, és preferible recopilar dades de compte durant un interval de temps a la temporada final quan el consum d'energia és insignificant, després d'haver après anteriorment a l'organització de subministrament de calor sobre les parades de subministrament de calor previst ordre d'aquest moment per excloure des del període de testimoni d'instruments de mesura.
Amb l'ajut de projectes i documentació executiva sota la xarxa tèrmica considerada, es crea la taula de totes les seccions d'aquesta xarxa de calor. Sota la secció de la xarxa tèrmica, cal entendre la secció de canonades, que difereix de la resta d'una de les següents característiques:
- el diàmetre condicional del gasoducte (pas condicional del gasoducte);
- Tipus de posada (canal de metro, sobrecàrrega, fragment subterrani);
- Aïllament tèrmic (material de la capa principal de disseny d'aïllament tèrmic);
- L'any de la junta.
Taula de temperatura mitjana del sòl i aire exterior.
La taula corresponent també indica la longitud del lloc i el nom dels nodes inicials i finals de l'àrea considerada.
Basant-se en les dades del servei meteorològic, és necessari elaborar una taula de temperatures mitjanes del sòl i l'aire exterior a diferents profunditats de les canonades de juntes de mitjana durant 5 anys. El sòl mitjà anual i les temperatures a l'aire lliure es defineixen com la mitjana aritmètica de valors mitjans mitjans per a tot el temps d'operació de la xarxa tèrmica. Basant-se en el calendari de calor aprovat de l'energia tèrmica, és necessari determinar la temperatura mitjana mensual de l'aigua de xarxa en les canonades contràries i d'alimentació.
Per determinar la temperatura mitjana mensual de l'aigua de xarxa, necessiteu conèixer la temperatura mitjana de l'aire exterior. La temperatura mitjana anual de l'aigua de xarxa en canonades inverses i de subministrament es defineix com la mitjana aritmètica dels indicadors mensuals mitjans, tenint en compte la durada de la xarxa tèrmica durant mesos i per a l'any natural. Basant-se en el procés de realització del consum de calor, que es pot obtenir en una organització de subministrament de calor, haureu d'elaborar una taula en la qual es donen les dades següents per a cada consumidor:
Els valors calculats del consum d'aigua de xarxa per al subministrament d'aigua calenta.
- tipus de sistema de subministrament de calor (tancat o obert);
- El nom de consumidors d'energia tèrmica;
- Càrrega adjunta del sistema de ventilació;
- Càrrega adjunta del sistema de calefacció;
- El valor de la càrrega mitjana connectada del sistema d'aigua calenta;
- Profunditat de l'hora i arxius diaris;
- Dispositius de comptabilitat de marca (nom);
- L'absència o la presència d'una col·lecció central de dades.
Si teniu una recopilació de dades centralitzada d'acord amb els resultats de la mesura, haureu de triar el període per al qual es duran a terme el càlcul de les pèrdues tèrmiques. Al mateix temps, cal tenir en compte diversos factors:
- Per augmentar la precisió del càlcul de les pèrdues de calor, el millor és triar un període amb el menor consum d'aigua de xarxa (per regla general, aquest és un període urgent);
- En el període de temps seleccionat, no s'hauria de dur a terme les revelacions previstes dels consumidors de la xarxa de calefacció;
- Els indicadors d'instruments de mesura es recullen com a mínim 30 dies naturals.
La fórmula per calcular les pèrdues de calor.
En absència d'una col·lecció de dades centralitzada, cal recollir els arxius diaris i del rellotge de comptes en els consumidors de calor i a la font de calor, utilitzant l'adaptador o un ordinador portàtil amb les dades instal·lades per llegir les dades del mesurador de calor instal·lat això.
Per calcular les pèrdues tèrmiques, heu de tenir les dades següents:
- La temperatura de l'aigua de potència en canonades d'alimentació en els consumidors;
- Consum d'aigua de xarxa en canonades d'aliments en els consumidors;
- La temperatura de l'aigua d'alimentació en canonades inverses i subministrament a la font de calor;
- El consum d'aigua de xarxa en gasoductes sobre la font de calor;
- Consum d'alimentació d'aigua a la font d'energia.
Article sobre el tema: lluentons per a fons de pantalla: interior atractiu
Procediment per processar les dades d'origen dels dispositius de comptabilitat
La tasca principal de les dades del compte de processament és convertir els fitxers d'origen que es llegeixen directament des de metres de calor en un sol format que us permet realitzar una major verificació per a la precisió (verificació) dels paràmetres mesurats del consum de calor i dels càlculs necessaris.
El disseny del metro de calor.
Per als comptadors tèrmics de diferents tipus, les dades es llegeixen en diferents formats i requereixen procediments de processament rellevants. Per tant, per un tipus de metres de calor de diversos consumidors, els paràmetres emmagatzemats a l'arxiu poden requerir l'ús de diferents coeficients de portar dades inicials a quantitats físiques individuals. La diferència d'aquests coeficients es determina per la característica de les entrades de la botiga de pols i el diàmetre del convertidor de flux. En vista d'això, el processament inicial de les dades obtingudes requereix un enfocament individual per als fitxers de dades d'origen. Els paràmetres del temps i del refrigerant diari s'utilitzen per confirmar l'exactitud dels valors mesurats. Quan realitzeu aquest procediment, s'ha de centrar en els indicadors següents:
- El valor dels costos i les temperatures del refrigerant no ha de quedar fora de límits físicament raonables;
- El fitxer diari no ha de contenir canvis forts en el consum de refrigerant;
- Canviar el valor de la temperatura mitjana diària del transportista a la canonada de subministrament a la font d'energia tèrmica hauria de correspondre al canvi de la temperatura mitjana en el gasoducte i consumidors;
- La temperatura mitjana diària del refrigerant en el gasoducte de l'oferta en els consumidors no ha de ser superior a la mitjana de valors de temperatura diària de la canonada de pinsos de la font.
El disseny del metro de calor.
D'acord amb els resultats de la verificació de les dades inicials, els probats comptables han de ser una taula en la qual per a tots els consumidors d'energia tèrmica que tinguin dispositius comptables i per a la font d'energia es dóna aquest període de temps en què l'exactitud de les dades inicials no es troba dubte. Basat en aquesta taula, seleccioneu un període total durant el qual hi ha canvis fiables per a tots els consumidors de la xarxa i la font de calor (l'anomenada disponibilitat de dades).
Basant-se en el fitxer de temps de les dades obtingudes a la font de calor, determina el nombre d'hora en el període de mesura, les dades per a les quals s'utilitzaran per al processament posterior. Abans de determinar el període de mesura, cal calcular el temps necessari per omplir tots els canonades d'alimentació amb el refrigerant.
Condicions per al càlcul
Cal que el període de mesura satisfaci una sèrie de condicions, és a dir:
- El valor de la temperatura mitjana de l'aigua de xarxa a la canonada de subministrament a la font de calor durant el temps abans del període de mesura i el valor de la temperatura mitjana de l'aigua a la canonada de subministrament a la font de calor durant el final de la mesura ha de ser diferent més de 5 graus;
- Les mesures s'han de dur a terme contínuament durant almenys 240 hores;
- El període de mesura s'ha de contenir plenament en presència de dades.
Càlcul de la pèrdua de calor de la casa.
Si aquest període no es pot seleccionar a causa de la manca de dades d'un o diversos consumidors, aquests instruments de comptabilitat de consumidors no s'utilitzen en càlculs futurs.
El nombre de consumidors que tenen dades d'instruments comptables han de ser almenys el 20% del nombre total de consumidors considerat la xarxa tèrmica. En cas de disminució del nombre de consumidors amb dispositius comptables fins a menys del 20%, és necessari seleccionar un altre període de recollida de dades i de nou el procediment de verificació.
Per als paràmetres obtinguts a la font de calor, cal determinar la mitjana del període de mesura de la temperatura de l'aigua d'alimentació en el gasoducte de subministrament i la mitjana per al període de mesura de la temperatura de l'aigua de xarxa a la canonada de tornada.
Per al període de mesura, cal determinar la temperatura mitjana de l'aire i la temperatura mitjana del sòl sobre la profunditat mitjana de l'eix de les canonades.
Mètode de calcular les característiques de l'aïllament tèrmic
El càlcul del gruix mínim admissible d'aïllament tèrmic de canonades i equips es realitza sobre la base de les normes de densitat de flux de calor que es fixen en Snip 41-30-2003. L'algorisme i les fórmules de càlcul es donen a SP 41-103-2000. Amb l'ajut del mateix document, es poden calcular pèrdues tèrmiques reals.Article sobre el tema: Portes d'incendi Gost 31173 2003
No obstant això, el problema rau en el fet que, depenent de l'opció de col·locació, el nombre de fórmules utilitzades per als càlculs serà de 8 a 23. El nombre de variables incloses en elles i coeficients - de 20 a 29. Així, fins i tot si ho tens coneixements i experiències especials en la realització del càlcul del gruix mínim admissible de l'aïllament tèrmic (així com el càlcul de les pèrdues reals de calor) és un treball molt laboriós.
Mètodes per calcular el gruix mínim permès d'aïllament tèrmic
La fórmula per calcular el gruix mínim permès d'aïllament tèrmic.
El gruix mínim admissible d'aïllament tèrmic de canonades es determina pels valors màxims permesos de les pèrdues de calor per a una unitat de longitud de canonades. Aquestes normes estan regulades per Snip 41-03-2003.
Molts estan interessats en el que passarà si descuiden els estands de Snip i permeten grans pèrdues tèrmiques. Si deixeu l'aspecte administratiu i legal d'aquest número a part i considereu conseqüències extremadament econòmiques, llavors serà el següent.
En els darrers anys, es produeix un enduriment previst de l'enfocament de supervisió per considerar i aprovar els indicadors de pèrdues de calor determinades tecnològicament determinades durant el transport energètic. És a dir, cada any, les organitzacions de subministrament de calor poden incloure a la tarifa (i així canviar les espatlles dels consumidors) totes les pèrdues tèrmiques més petites.
D'acord amb els documents reguladors actuals, la pèrdua, que s'inclouen a la tarifa, no pot ser més gran que la definició dels valors més que un determinat valor regulat rígidament. Com a regla general, aquest valor es limita a línies de calor addicionals a través de suports de canonades i és al voltant del 15-20% de les pèrdues reguladores.
La taula de càlcul del gruix mínim permès d'aïllament tèrmic.
Els estàndards de pèrdua de calor de Sniva des del 2003 són aproximadament un 26% menys que els estàndards d'abandonament de 1988, i gairebé 2,5 vegades menys que els valors establerts per les normes de 1959. Es fa evident que els àlbums de solucions de disseny i altres documentació del projecte, compilat abans del 2003, no són capaços de garantir el compliment de la pèrdua de calor amb els requisits moderns.
Així, l'ús d'obsolets (específicament en aquest cas - desenvolupat fins al 2003) de les decisions de projectes o l'ús de productes aïllants de calor preparats sense realitzar càlculs per al compliment de les seves necessitats Snip es poden convertir en pèrdues anuals excessives d'energia tèrmica.
Mètode de calcular la pèrdua real d'energia tèrmica a través de material aïllant
La proporció de la densitat calculada del flux de calor.
És impossible comparar diferents materials d'aïllament tèrmic i productes per la relació del seu preu i qualitat, sense determinar amb antelació, quins són els valors de les pèrdues tèrmiques quan s'apliquen.
El diagrama representat a la imatge 1 mostra la proporció de la densitat calculada del flux de calor quan s'utilitza una varietat de materials d'aïllament tèrmic. Amb un gruix igual d'aïllament, el flux tèrmic a través d'ella per a diferents materials és diferent moltes vegades. La tècnica [1] correspon al càlcul que N.N. Arefyev i L.I. Munyabin.
Aquest diagrama mostra un flux tèrmic per a productes amb un gruix igual del material d'aïllament tèrmic. Teòricament, més gran el valor de la conductivitat tèrmica del material, s'ha de fer el més gruixut del producte. No obstant això, en condicions reals, els productes que tenen una major conductivitat tèrmica, sovint tenen un gruix més petit en comparació amb materials més eficients. En vista d'això, a la pràctica, la pèrdua de calor real a través de l'aïllament de diferents marques difereixen encara més que en el diagrama.
D'aquí la conclusió, de conformitat amb la qual cosa segueix que la selecció econòmicament raonable de productes d'aïllament tèrmic i els materials és possible només a partir dels resultats del càlcul de la pèrdua de calor, que es produiran quan es produeixi l'ús d'aquests productes i materials.
Mètodes, segons el qual es pot realitzar el càlcul de pèrdues tèrmiques a través d'aïllament, hi ha molt. La principal diferència entre ells consisteix en els mètodes de comptabilitat dels canvis en les condicions de funcionament dels especets de calor, en primer lloc, les dependències entre la conductivitat tèrmica i l'absorció d'humitat del material aïllant de calor.