INTRODUCCION

El coste de los recursos energéticos de los modernos. empresa industrial   Son uno de los artículos fundamentales. El sistema de energía térmica de una empresa industrial es una entidad compleja diseñada para proporcionar a los consumidores recursos de energía de todos los tipos requeridos.

La carga eléctrica ATP es creada por equipos de potencia e iluminación, que funcionan a voltajes de 3 y 2 fases.

Junto con el sistema de suministro de energía, también hay sistemas para suministrar energía térmica a los consumidores. La combinación de fuentes de calor y tuberías, que proporciona un suministro de vapor a los consumidores y agua caliente, llamado el sistema de calefacción. La carga térmica ATP incluye los costos de calefacción para calefacción, ventilación, aire acondicionado, suministro de agua caliente y el trabajo de los sistemas industriales y tecnológicos.

Bajo el sistema de suministro de energía entendemos el conjunto de fuentes de energía térmica y eléctrica y los elementos que proporcionan su transporte al consumidor.

CÁLCULO DE LOS FLUJOS DE CALOR PARA EL SUMINISTRO DE AGUA CALIENTE DE LA EMPRESA

La determinación del consumo de calor para el agua caliente se reduce a la determinación del consumo de agua caliente según los estándares SNiP por el número y las categorías de trabajadores.

1. Determinamos el flujo de agua promedio por hora q t (m 3 / h) del consumo máximo de agua para el cambio más numeroso T (h) del área de producción de ATP:

donde q u = 11 l por turno - la tasa de consumo de agua caliente por parte del consumidor en el cambio del mayor consumo de agua; u es el número de consumidores (trabajadores de producción); T = 8 h - la duración del turno de trabajo.

2. Determine el consumo de calor promedio por hora para el suministro de agua caliente durante el período de calentamiento del área de producción de ATP (kJ / h):

donde ρ = 1000 kg / cm 3 es la densidad del agua; c = 4.186 kJ / kg ºС; = 55ºС - temperatura promedio de los dispositivos de toma de agua del sistema de ACS; = 5ºС - temperatura agua fria   (en invierno), = 15ºС (en verano), tomado de acuerdo con la asignación de diseño; β g = 0.1-0.3 - coeficiente teniendo en cuenta la pérdida de calor a través de las tuberías de suministro y circulación.

Aceptar

3. El consumo promedio anual de calor para el suministro de agua caliente en el área de producción de ATP:

donde F w = 1820 h - el fondo anual efectivo del tiempo de trabajo.

4. Determine el número de personal de gestión de personal P y según la capacidad de la empresa y el tipo de PS, el número de personal del servicio operacional P e, el número de personal de producción y el servicio técnico P t. Los resultados se registran en la tabla 1.

Tabla 1   Personal

5. Determine el área de instalaciones administrativas y residenciales de acuerdo con los requisitos sanitarios del número de personal que trabaja en ellas (con la cantidad de personal hasta 100 personas, el área específica S por empleado será de 15-20 m 2):

Tomar la altura de los locales administrativos y residenciales 3,3m.

6. Determine el flujo de agua caliente (m 3 / h) a través de los lavamanos con los grifos instalados en el inodoro, ubicado en el edificio administrativo:

donde = 40 l / h (SNiP 2.04.01-85); n 1 = 1 - el número de puntos de entrada de agua.

7. Determine el consumo por hora de agua caliente (m 3 / h) a través de fregaderos instalados en establecimientos de restauración (cantina, buffet):

donde = 220 l / h (SNiP 2.04.01-85); = 2 - el número de puntos de la ingesta de agua.

8. Determine el consumo por hora de agua caliente (m 3 / h) en la ducha, las instalaciones del hogar en el turno de mayor consumo de agua:

donde = 270 l / malla por turno; m = u / d - el número de redes de ducha.

9. Determine el tiempo de consumo de calor para el suministro de agua caliente (kJ / año) en el edificio administrativo:

Aceptamos = 177218,5 kJ / h.

10. Determine el consumo promedio anual de calor para agua caliente (kJ / año) en el edificio administrativo.

El consumo de agua para las necesidades de agua caliente debe determinarse de acuerdo con las normas de consumo de agua caliente, teniendo en cuenta la probabilidad de utilizar accesorios de agua. Determine la carga en el sistema de agua caliente al flujo máximo de agua caliente y téngala en cuenta al elegir una fuente de calor. Hola queridos amigos Solíamos usar todos los días agua caliente   y casi no puedo imaginar vida cómoda, si no puede tomar un baño caliente o tiene que lavar los platos bajo el grifo, de donde fluye una corriente fría. Agua a la temperatura deseada y en la cantidad correcta: esto es lo que sueña el propietario de cada casa privada. Hoy vamos a definir consumo estimado   Agua y calor para agua caliente a nuestra casa. Debes entender que en esta etapa no es particularmente importante para nosotros que obtengamos este calor. Quizás lo tengamos en cuenta al elegir la potencia de la fuente de calor y calentemos el agua para las necesidades de agua caliente en la caldera. Tal vez calentemos el agua en una caldera eléctrica separada o en una columna de gas, y quizás la traigamos.

Bueno, y si no hay posibilidades técnicas para realizar el sistema de ACS en el hogar, entonces iremos a la casa de baños propia o de la aldea. La mayoría de nuestros padres fueron a los baños de la ciudad, y ahora nuestra casa de baños rusa móvil sonaba debajo de su ventana. Por supuesto, la vida no se detiene y la presencia de un baño y una ducha en la casa hoy ya no es un lujo, sino una simple necesidad. Por lo tanto, el sistema de ACS en la casa proporcionará. La exactitud del cálculo del agua caliente dependerá de la magnitud de la carga en el sistema de ACS en el hogar y, en última instancia, de la elección de la fuente de energía del calor. Por lo tanto, es necesario abordar este cálculo muy seriamente. Antes de elegir el esquema y el equipo del sistema de agua caliente doméstica, debemos calcular el parámetro principal de cualquier sistema: el consumo máximo de agua caliente por hora de consumo máximo de agua (Q g en max, kg / h).

Prácticamente, utilizando un cronómetro y una capacidad de medición, determinamos el flujo de agua caliente, l / min al llenar el baño.

Cálculo del consumo máximo por hora de agua caliente en la hora de su consumo máximo de agua.

Para calcular este flujo, pasemos a las normas de consumo de agua caliente (bajo el encabezado de SNiP 2-34-76), consulte la tabla 1.

Tasa de flujo de agua caliente (según la cabeza de SNiP 2-34-76)

Tabla 1

g s. - promedio para el período de calentamiento, l / día;

g y - el mayor consumo de agua, l / día;

g y.h - el mayor consumo de agua, l / h.

Queridos amigos, quiero advertirles de un error común. Muchos desarrolladores, y jóvenes diseñadores sin experiencia, realizan el cálculo del consumo máximo por hora de agua caliente utilizando la fórmula

G max =g y.h *U, kg / h

g and.ch: la tasa de flujo de agua caliente, l / h, el mayor consumo de agua, se toma de la Tabla 1; U - el número de consumidores de agua caliente, U = 4 personas.

G max = 10 * 4 = 40 kg / ho 0,67 l / min.

Q rv max = 40 * 1 * (55 - 5) =   2000 kcal / ho 2,326 kW

Al calcular el flujo de agua de esta manera y elegir la potencia de la fuente de calor para calentar este flujo, se calmó. Pero de pie bajo la ducha, se sorprenderá al descubrir que solo 3 gotas de agua por segundo gotean sobre su calva sucia y sudorosa. Ni lave sus manos, ni lave los platos, y mucho menos bañarse está fuera de discusión. Entonces, ¿cuál es el problema? Y el error es que el consumo máximo de agua por hora por día del mayor consumo de agua no se determina correctamente. Resulta que todas las normas de consumo de agua caliente en la Tabla 1 deben usarse solo para calcular el caudal a través de dispositivos individuales y las probabilidades de usar su acción. ¡Estas normas no son aplicables para determinar los costos en función del número de consumidores, al multiplicar el número de consumidores por el consumo específico! Este es el error principal que cometen muchos pagadores al determinar la carga de calor en el sistema de ACS.

Si necesitamos determinar el rendimiento de los generadores de calor (calderas) o calentadores en ausencia de los suscriptores de las baterías de almacenamiento de agua caliente (nuestro caso), entonces la carga calculada en el sistema de ACS se debe determinar por el consumo horario máximo de agua caliente (calor) por día del consumo máximo de agua por fórmula.

Q g en max =G max * s * (t srt х), kcal / h

G max - el consumo máximo de agua caliente por hora, kg / h. El consumo máximo de agua caliente por hora, G max, teniendo en cuenta la probabilidad de utilizar dispositivos de ajuste de agua, debe ser determinado por la fórmula

G max = 18 *g * K y * α h * 10 3, kg / h

g - la tasa de flujo de agua caliente, l / s dispositivos de ajuste de agua. En nuestro caso: para el lavabo g y = 0.07 l / s; para lavado g m = 0.14 l / s; para la ducha g d = 0.1 l / s; para el baño g en = 0.2 l / s. Elija un valor mayor, es decir, g = g in = 0.2 l / s; K y - coeficiente de uso ilimitado del dispositivo de plegado de agua durante 1 hora del mayor consumo de agua. Para un baño que tiene un flujo característico (mayor) de agua caliente g x = 200 l / h, este coeficiente será igual a K y = 0.28; α h: una cantidad sin dimensiones, determinada en función del número total de dispositivos de plegado en agua y la probabilidad de usarlos P h durante 1 hora del mayor consumo de agua A su vez, la probabilidad de usar accesorios de agua puede ser determinada por la fórmula

R h =g y.h *U / 3600 * K y *g *N

g and.ch - la tasa de consumo de agua caliente en la hora de mayor consumo de agua, l / h. Se toma de la tabla 1, g y.h = 10l / h; N: el número total de accesorios de agua instalados en la casa, N = 4.

P h = 10 * 4/3600 * 0,28 * 0,2 * 4 = 0,0496. En r h< 0,1 и любом N по таблице (N * Р ч = 0,198) определяем α ч = 0,44

G máx = 18 * 0,2 * 0,28 * 0,44 * 10 3 = 444 kg / h, o 7,4 l / min.

Q GV máx = 444 * 1 * (55 - 5) = 22200 kcal / h o 25.8 kW

No, ni la temperatura deseada, ni el flujo adecuado de agua caliente - incomodidad

Como puede ver, queridos amigos, el consumo de agua y, en consecuencia, el calor aumentó aproximadamente 10 veces. Además, el consumo de calor para agua caliente (25.8 kW) es 2 veces el consumo total de calor para calefacción y ventilación de la casa (11.85 + 1.46 = 13.31 kW). Si estos datos se presentan al "Cliente", entonces su cabello se pondrá de punta y exigirá que se le explique, ¿cuál es el problema? Así que vamos a ayudarlo. Las siguientes tablas 2 y 3 nos ayudarán en esto. Ahora pasemos a la tabla 2 y calculemos el consumo máximo de agua por hora cuando todos los usuarios de agua están cargando al mismo tiempo. Sumando todos los costos típicos, obtenemos 530 l / h. Como puede ver, el flujo característico total resultó ser más que el calculado (444 l / h) a 86 l / h. Y esto no es sorprendente, ya que la probabilidad de que todos los aparatos plegadores de agua funcionen al mismo tiempo es muy pequeña. Tenemos y por lo tanto el valor de garantizar la necesidad de agua caliente desde el máximo es del 84%. En realidad, este valor es aún menor: alrededor del 50%. Intentemos obtener un valor real, para esto utilizamos la tabla 3. No olvide que las tasas de consumo de agua caliente están desarrolladas para los consumidores en t gf = 55 o C, encontraremos los costos en t gf = 40 o C según la tabla

El caudal mínimo total de agua caliente, con una temperatura promedio del agua igual a t g.v = 40 o C y la acción simultánea de todos los dispositivos de toma de agua con una seguridad de este caudal del 84%, será igual a G min = [(5 * 1.5) + (20 * 5) + (30 * 6) + (120 * 10)] * 0.84 = 342.3 l / h (239.6 l / h en t gv = 55 o C)

El consumo máximo total de agua caliente, con una temperatura promedio del agua de 40 ° C y la acción simultánea de todos los dispositivos de toma de agua con una seguridad de este caudal del 84%, será igual a G max = [(15 * 3) + (30 * 5) + (90 * 6 ) + (200 * 15)] * 0.84 = 869.4 l / h (608.6 l / h en t gv = 55 o C)

El caudal promedio en t gv = 55 o C será igual a G de media = (G min + G max) / 2 = (239.6 + 608.6) / 2 = 424.1 l / h. Así que obtuvimos lo que buscábamos: 424.1 l / h en lugar de 444 l / h por cálculo.

La velocidad de flujo de los accesorios de agua caliente (cabezal SNiP 2-34-76)

Tabla 2

  Normas de consumo de agua caliente para diferentes tomas de agua.

Tabla 3

Punto de cerca	Concha	Fregadero de cocina	Ducha economica	Ducha standard	Comodidad de la ducha.	Baño
Temperatura de ACS, о C	35-40	55	40	40	40	40
Tiempo de consumo, min	1,5-3	5	6	6	6	10-15
Consumo de agua caliente sanitaria, l	5-15	20-30	30	50	90	120-200

Por lo tanto, al calcular el suministro de agua caliente, se deben tener en cuenta estos matices: el número de inquilinos; frecuencia de uso del baño, ducha; el número de baños donde se utiliza agua caliente; características técnicas de los elementos sanitarios (por ejemplo, el volumen del baño); la temperatura esperada del agua calentada, así como la probabilidad de utilizar dispositivos de ajuste de agua al mismo tiempo. En las siguientes publicaciones, veremos en detalle tres sistemas de agua caliente generalmente aceptados. Dependiendo del método de calentamiento del agua, estos sistemas, para uso privado. casa de campo, se subdividen: ACS con calentador de agua de almacenamiento (caldera); ACS con calentador de agua instantáneo; ACS con doble caldera.

¡¿Qué crees que hago? !!!

Los valores obtenidos de consumo de agua y calor para las necesidades de suministro de agua caliente - G max = 444 kg / h ó 7.4 l / min y Q GV max = 22200 kcal / ho 25.8 kW aceptamos, con posterior refinamiento, al elegir una fuente de calor. Hoy hemos cumplido el cuarto punto de nuestro plan de casa: calculamos el consumo máximo de agua caliente por hora para una casa privada. Quien no se ha unido, únete!

Atentamente, Gregory

SNIP 2.04.01-85 *

Códigos de construcción

Abastecimiento interno de agua y alcantarillado de los edificios.

Sistemas domésticos de agua fría y caliente.

3. Determinación del consumo estimado de agua en el suministro de agua y sistemas de alcantarillado y calor para las necesidades de suministro de agua caliente

3.1. Los sistemas de agua fría, caliente y alcantarillado deben proporcionar suministro de agua y drenaje. aguas residuales   (consumo), correspondiente al número estimado de consumidores de agua o aparatos sanitarios instalados.

3.2. Consumo de agua secundario, l / s, accesorios de agua (dispositivo),

referido a un dispositivo debe ser determinado:

un dispositivo separado - de acuerdo con el Anexo 2 obligatorio;

diversos dispositivos que sirven a los mismos consumidores de agua en el área de la red sin salida, de conformidad con el Anexo 3 obligatorio;

diferentes dispositivos que sirven a diferentes consumidores de agua, según la fórmula.

(1)

La probabilidad de la acción de los aparatos sanitarios, determinada para cada grupo de consumidores de agua de acuerdo con la cláusula 3.4;

Consumo de agua secundario (total, caliente, frío), l / s, accesorios de agua (dispositivo), tomado de acuerdo con el Anexo 3 obligatorio, para cada grupo de usuarios de agua.

Notas: 1. Al construir una red de anillo, el flujo de agua se debe determinar para la red en su conjunto y se debe tomar lo mismo para todos.

2. En edificios y estructuras residenciales y públicos para los cuales no hay información sobre el consumo de agua y especificaciones tecnicas   Los aparatos sanitarios, se permite llevar:

3.3. Maximo segundo consumo   El agua en la red de área estimada l / s, debe ser determinada por la fórmula

Flujo de agua secundario, cuyo valor debe determinarse de acuerdo con el párrafo 3.2;

El coeficiente se determina de acuerdo con el Apéndice 4 recomendado en función del número total de dispositivos N en el segmento de red calculado y la probabilidad de su acción P, calculada de acuerdo con p.3.4. En esta tabla. 1 aplicación recomendada 4 debe guiarse con P\u003e 0.1 y N<= 200; при других значениях Р и N

la relación debe tomarse de acuerdo a la tabla. 2 aplicaciones recomendadas 4.

Con valores calculados conocidos de P, N y valores de q (0) = 0.1; 0,14; 0.2; 0.3 l / s para calcular el segundo consumo máximo de agua puede utilizar los nomogramas 1-4 de la aplicación recomendada 4.

Notas: 1. El consumo de agua en las secciones finales de la red debe tomarse de acuerdo con el cálculo, pero no menos del segundo consumo máximo de agua por parte de uno de los aparatos sanitarios instalados.

3. El consumo de agua para las necesidades tecnológicas de las empresas industriales debe determinarse como la suma del consumo de agua por el equipo del proceso, siempre que el equipo funcione a lo largo del tiempo.

3. Para edificios auxiliares de empresas industriales, el valor q se puede determinar como la suma del consumo de agua para las necesidades domésticas mediante la fórmula (2) y las necesidades de ducha, según el número de redes de ducha instaladas de acuerdo con el anexo 2 obligatorio.

3.4. La probabilidad de la acción de los aparatos sanitarios en las secciones de la red debe ser determinada por las fórmulas:

a) con los mismos consumidores de agua en el edificio (edificios) o estructuras (instalaciones) sin tener en cuenta el cambio en la relación U / N

(3)

b) con diferentes grupos de consumidores de agua en un edificio (edificios) o estructuras (estructuras) para diversos propósitos

Notas: 1. En ausencia de datos sobre el número de aparatos sanitarios en edificios o estructuras, el valor de P se puede determinar mediante las fórmulas (3) y (4), tomando N = 0.

2. Con varios grupos de usuarios de agua para los cuales los períodos de mayor consumo de agua no coincidirán con la hora del día, la probabilidad de operación de los instrumentos para el sistema en su totalidad se puede calcular utilizando las fórmulas (3) y (4), teniendo en cuenta los factores de reducción determinados durante la operación de sistemas similares.

3.5. El segundo caudal máximo de aguas residuales, l / s, se debe determinar:

a) Con el consumo máximo de agua total segundo en las redes de suministro de agua fría y caliente al servicio del grupo de dispositivos, según la fórmula

b) en otros casos

3.6. El consumo de agua por hora de un accesorio sanitario debe ser determinado: l / h

a) con los mismos consumidores de agua en un edificio (edificios) o estructuras (instalaciones) de acuerdo con el Apéndice 3 obligatorio;

b) con diferentes consumidores de agua en un edificio (edificios) o estructuras (instalaciones) - de acuerdo con la fórmula

(6)

Nota En los edificios residenciales y públicos (estructuras), para los cuales no hay información sobre el número y las características técnicas de los aparatos sanitarios, se permite tomar:

3.7. La probabilidad de usar dispositivos sanitarios para el sistema en su conjunto debe ser determinada por la fórmula

3.8. Consumo máximo de agua por hora   m 3 / h, debe ser determinado por la fórmula

(8)

En esta tabla. 1 apéndice recomendado 4 debe ser guiado con\u003e 0,1 y N<=200, при других значениях и N коэффициент следует принимать по табл. 2 рекомендуемого приложения 4 .

Nota Para los edificios auxiliares de empresas industriales, el valor se puede definir como la suma del consumo de agua para el uso de duchas y las necesidades de consumo en el hogar, según el Anexo 3 obligatorio por el número de consumidores de agua en el turno más numeroso.

3.9. El consumo medio de agua por hora, m 3 / h, para el período (día, cambio) del consumo máximo de agua T, h, se debe determinar mediante la fórmula

3.10. Al diseñar la distribución de agua directamente desde las tuberías de la red de suministro de calor a las necesidades del suministro de agua caliente, la temperatura promedio del agua caliente en las tuberías de agua debe mantenerse a 65 ° C, y las tasas de consumo de agua caliente deben tomarse según el Apéndice 3 obligatorio con un factor de 0.85, mientras que la cantidad total de agua consumida .

3.11. La descarga máxima por hora de las aguas residuales debe tomarse igual al gasto estimado determinado de acuerdo con la p.3.8.

3.12. El consumo diario de agua debe determinarse sumando el consumo de agua de todos los consumidores, teniendo en cuenta el consumo de agua para el riego. El flujo diario de aguas residuales debe tomarse igual al consumo de agua sin tener en cuenta el consumo de agua para el riego.

3.13. El flujo de calor, kW, para el período (día, cambio) del consumo máximo de agua para las necesidades de suministro de agua caliente (teniendo en cuenta las pérdidas de calor) debe calcularse mediante las fórmulas:

a) durante la hora media

b) Dentro de una hora de consumo máximo.