2. Расчет и построение графиков продолжительности тепловых нагрузок и годового графика теплового потребления по месяцам.

Для климатических условий г. Уфы выполнить расчет и построение графиков часовых расходов теплоты на отопление вентиляцию и горячее водоснабжение, а также годовых графиков теплопотребления по продолжительности тепловой нагрузки и по месяцам. Расчётные тепловые

потоки района города на отопление Q_0max = 93.23 МВт, на вентиляцию Q_vmax=11.18 МВт, на горячее водоснабжение Q_hm = 19.26 МВт. Расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления

t_нро =-29ºC, систем вентиляции t_нв=-19ºС .

Решение.

Определим, используя формулы пересчета (10) и (11) часовые расходы

на отопление и вентиляцию при температуре наружного воздуха tн= +8⁰С.

[14, c.13]

на отопление:

на вентиляцию:

Отложив на графике (см. рис.2.а) значения Q_o и Q_v при tн= +8 ºС, а также значения Q_omax и Qv max при tн= t0 = -29 ºC и соединив их прямой, получим графики Q_o = f (tн) и Q_v = f (tн). Для построения часового графика расхода теплоты на горячее водоснабжение, определим, используя формулу пересчёта (12), среднечасовой расход теплоты на горячее водоснабжение для неотопительного периода Q⁵_hm на горячее водоснабжение жилого района в неотопительный период:

где t_в - средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий

(определяется по приложению №6) ºС;

t_н- средняя температура наружного воздуха за период со

среднесуточной температурой воздуха 8ºС и менее (отопительный период), ºС;

t_нро- расчетная температура наружного воздуха для отопления, ºС ;

t_нрв- расчетная температура наружного воздуха для вентиляции, ºС;

t_с- температура холодной (водопроводной) воды в отопительный

период (при отсутствии данных принимается равной 5ºС), ºС;

t_с⁵ - температура холодной (водопроводной) воды в неотопительный

период (при отсутствии данных принимается равной 15 ºС), ºС;

γ- коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на

горячее водоснабжение в неотопительный период (см. приложение №7).

График среднечасового расхода теплоты на горячее водоснабжение не зависит от температуры наружного воздуха, и будет представлять собой прямую, параллельную оси абсцисс с ординатой 19.26 МВт для отопительного периода и с ординатой 12.33 МВт для неотопительного периода. Просуммировав ординаты часовых графиков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для диапазона температур

tн = +8 -29ºC и соединив их прямой получим суммарный часовой график Q_∑=f(t_н). Для построения годового графика теплоты по продолжительности тепловой нагрузки находим продолжительности стояния температур наружного воздуха в часах с интервалом 5ºC и продолжительность отопительного периода для г. Уфы n0 = 5060 ч. (Приложение 3).

Данные сводим в таблицу №2.

Таблица 2 - Продолжительность стояния температур наружного воздуха

Продолжи-тельность стояния n, час	Температура наружного воздуха
	-40 -35	-35 -30	-30 -25	-25 -20	-20 -15	-15 -10	-10 -5	-5 0	0 +8
n	5	35	120	276	544	800	990	1130	1160
Темпера- туры	-35 и ниже	-30 и ниже	-25 и ниже	-20 и ниже	-15 и ниже	-10 и ниже	-5 и ниже	0 и ниже	+8 и ниже
∑n	5	40	160	436	980	1780	2770	3900	5060

График по продолжительности тепловой нагрузки (см. рис. 2.б)

строится на основании суммарного часового графика Q_∑=f(t_н). Для этого

из точек на оси температур (+8, 0, -10, -19, -29) восстанавливаем

перпендикуляры до пересечения с линией суммарного часового графика и из

точек пересечения проводим горизонтальные прямые до пересечения с

перпендикулярами, восстановленными из точек на оси продолжительности,

соответствующих данным температурам. Соединив найденные точки

плавной кривой, получим график по продолжительности тепловой нагрузки

за отопительный период в течение 4920 часов. Затем построим график по

продолжительности тепловой нагрузки за неотопительный период, для чего

проведем прямую параллельную оси абсцисс с ординатой равной s

Q^shm = 12.33 МВт до расчетной продолжительности работы системы теплоснабжения в году равной 8400 часов.

Рис.2. График по продолжительности тепловой нагрузки.

Для построения годового графика теплового потребления по месяцам находим среднемесячные температуры наружного воздуха. Затем, используя формулы пересчета определим часовые расходы теплоты на отопление и вентиляцию для каждого месяца со среднемесячной температурой ниже +80C. Определим суммарные расходы теплоты для месяцев отопительного периода как сумму часовых расходов на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Для месяцев неотопительного периода (с t^н_ср >+8^о C) суммарный расход теплоты будет равен среднечасовому расходу теплоты на горячее водоснабжение Q^s_hm = 12.33 МВт. Выполним расчеты для января:

Аналогично выполняем расчёты и для других месяцев отопительного

периода. Расчёты сведём в табл. 3. Используя полученные данные, построим

годовой график теплового потребления по месяцам (см. рис 3).

Таблица 3 - Среднечасовые расходы теплоты по месяцам года

Среднечас овые расходы теплоты по месяцам	Среднемесячные температуры наружного воздуха
	Янв	Фев	Март	Апр	Май	Июнь	Сен	Окт	Нояб	Дек
	-14.1	-13.4	-6.7	4.0	12.8	17.7	11.4	3.0	-5.5	-11.9
Qo, МВт	63.67	62.29	49	27.77	-	-	-	29.75	46.62	59.31
Qv, МВт	9.7	9.49	7.46	4.23	-	-	-	4.53	7.1	9.03
Qhm(Qshm), МВт	19.26	19.26	19.26	19.26	12.33	12.33	12.33	19.26	19.26	19.26
Q∑, МВт	92.63	91.04	75.72	51.26	12.33	12.33	12.33	53.54	72.98	87.6

Рис.3. Годовой график теплового потребления по месяцам.