مصرف ویژه انرژی حرارتی برای گرمایش ساختمان: مفاهیم کلی مصرف گرمای خاص

ایگور ویکتورویچ عزیز!

من از متخصصان شما اطلاعاتی در مورد تعیین استانداردهای مصرف گرما خواستم. پاسخ دریافت شد. اما من همچنین با MPEI تماس گرفتم که در آنجا لینک محاسبات را نیز ارائه کردند. نقل می کنم:

بوریسوف کنستانتین بوریسوویچ.

موسسه انرژی مسکو (دانشگاه فنی)

برای محاسبه گرمای استاندارد برای گرمایش، باید از سند زیر استفاده کنید:

مصوبه شماره 306 «ضوابط وضع و تعیین استانداردهای مصرف خدمات رفاهی"(فرمول 6 - "فرمول محاسبه استاندارد گرمایش"؛ جدول 7 - "مقدار مصرف انرژی گرمایی ویژه استاندارد شده برای گرمایش ساختمان آپارتمانیا ساختمان مسکونی").

برای تعیین پرداخت هزینه گرمایش برای یک محل مسکونی (آپارتمان)، باید از سند زیر استفاده کنید:

قطعنامه شماره 307 "قوانین ارائه خدمات آب و برق به شهروندان" (پیوست شماره 2 - "محاسبه میزان پرداخت خدمات آب و برق"، فرمول 1).

در اصل، محاسبه استاندارد مصرف گرما برای گرم کردن یک آپارتمان و تعیین هزینه گرمایش دشوار نیست.

اگر می خواهید، بیایید سعی کنیم به طور تقریبی (تقریبا) اعداد اصلی را تخمین بزنیم:

1) حداکثر بار گرمایش ساعتی آپارتمان شما تعیین می شود:

Qmax = Qsp*Sq = 74*74 = 5476 کیلو کالری در ساعت

Qsp = 74 کیلو کالری در ساعت - مصرف انرژی گرمایی ویژه استاندارد برای گرمایش 1 متر مربع. متر از ساختمان آپارتمان.

مقدار Qd مطابق جدول 1 برای ساختمانهایی که قبل از سال 1999 ساخته شده اند، با ارتفاع (تعداد طبقات) 5-9 طبقه در دمای هوای بیرون Tnro = -32 C (برای شهر K) گرفته شده است.

مربع = 74 متر مربع متر - مساحت کل آپارتمان.

2) مقدار انرژی حرارتی مورد نیاز برای گرم کردن آپارتمان خود را در طول سال محاسبه کنید:

Qsr = Qmax×[(Tv-Tsr.o)/(Tv-Tnro)]×No×24 = 5476×[(20-(-5.2))/(20-(-32))]×215* 24= 13693369 کیلوکالری = 13.693 گرمکالری

تلویزیون = 20 درجه سانتیگراد - مقدار استاندارد دمای هوای داخلی در اماکن مسکونی (آپارتمان) ساختمان.

Тср.о = -5.2 С - دمای هوای بیرون، میانگین برای دوره گرمایش (برای شهر K)؛

شماره = 215 روز - مدت دوره گرمایش (برای شهر K).

3) استاندارد گرمایش 1 متر مربع محاسبه می شود. متر:

استاندارد_گرمایش = Qav / (12×Skv) = 13.693/(12×74) = 0.0154 Gcal/m²

4) پرداخت هزینه گرمایش آپارتمان طبق استاندارد تعیین می شود:

Ro = مربع × استاندارد_گرمایش × تعرفه_گرما = 74 × 0.0154 × 1223.31 = 1394 روبل

داده ها از کازان گرفته شده است.

پیرو این محاسبه و اعمال به طور خاص برای خانه شماره 55 روستای واسکوو، با معرفی پارامترهای این سازه به دست می آید:

آرخانگلسک

177 - 8 253 -4.4 273 -3.4

12124.2 × (20-(-8) / 20-(-45) × 273 × 24 = 14.622…./ (12= 72.6) = 0.0168

0.0168 - این دقیقاً استانداردی است که در محاسبه به دست می آوریم و شدیدترین شرایط آب و هوایی در نظر گرفته می شود: دمای -45، طول دوره گرمایش 273 روز.

من به خوبی درک می کنم که می توان از معاونانی که در زمینه تامین گرما متخصص نیستند، درخواست کرد که استاندارد 0.0263 را معرفی کنند.

اما محاسباتی ارائه می شود که نشان می دهد استاندارد 0.0387 تنها استاندارد صحیح است و این شک بسیار جدی را ایجاد می کند.

بنابراین، من از شما می خواهم که استانداردهای تامین گرما را دوباره محاسبه کنید ساختمان های مسکونیشماره 54 و 55 در روستای واسکوو به مقادیر مربوطه 0.0168 است، زیرا در آینده نزدیک نصب کنتورهای حرارتی در این مورد انجام خواهد شد. ساختمان های مسکونیهیچ برنامه ای وجود ندارد و پرداخت 5300 روبل برای تامین گرما بسیار گران است.

با احترام، الکسی ونیامینوویچ پوپوف.

نظرات (1)

ایگور گودزیش
وزیر مجتمع سوخت و انرژی و مسکن و خدمات عمومی منطقه آرخانگلسک
3 اکتبر 2014 10:24

الکسی عزیز! استانداردهای مصرف خدمات آب و برق مطابق با ضوابط ایجاد و تعیین استانداردهای مصرف خدمات شهری مصوب مصوبه دولت محاسبه می شود. فدراسیون روسیهمورخ 23 مه 2006 شماره 306 (از این پس قوانین نامیده می شود).

مطابق با بند 11 قوانین، استانداردهایی برای گروه هایی از خانه هایی که ساختار و ساختار مشابه دارند تعیین می شود. مشخصات فنی. به همین دلیل، محاسبه ارائه شده در درخواست شما نادرست است، زیرا استاندارد برای یک آپارتمان خاص تعیین شده است.

علاوه بر این، در محاسبه ای که ارائه کردید، مصرف ویژه نرمال شده انرژی حرارتی برای گرمایش به اشتباه انتخاب شده است. مطابق با گذرنامه فنی، ارائه شده توسط سازمان تامین حرارت به وزارت خانه شماره 55 روستای واسکوو 2 طبقه می باشد.

مطابق با جدول 4 قوانین، مصرف انرژی گرمایی ویژه استاندارد شده برای خانه های 2 طبقه ساخته شده قبل از سال 1999 در دمای طراحی بیرونی 33 درجه سانتیگراد، 139.2 کیلو کالری در ساعت در هر متر مربع خواهد بود. متر، نه 74.

بنابراین، حتی با در نظر گرفتن کمتر شدید نسبت به محاسبه شما شرایط آب و هوایی(مدت فصل گرمایش 250 روز، میانگین دمای روزانه است فصل گرما- 4.5 0С و دمای طراحیبرای طراحی گرمایش - 33 0C) استاندارد گرمایش محاسبه شده برای خانه های 2 طبقه در روستای واسکوو 0.04632 Gcal/mq.m/ماه خواهد بود. مطابق با نسخه فعلی قوانین، محاسبه استاندارد برای دوره گرمایش انجام شده است، نه برای سال تقویمی، همانطور که در محاسبه شما نشان داده شده است. لطفاً توجه داشته باشید که مطابق با مصوبه وزارت سوخت و انرژی مجتمع و مسکن و خدمات عمومی منطقه آرخانگلسک مورخ 24 ژوئن 2013 شماره 86-pn (که توسط فرمان مجتمع وزارت سوخت و انرژی و اصلاح شده است. مسکن و خدمات عمومی منطقه آرخانگلسک مورخ 5 سپتامبر 2014 شماره 46-pn) استاندارد فعلی برای گرمایش خانه های 2 طبقه در روستای واسکوو کمتر از مقدار محاسبه شده (0.03654 Gcal/m²/ماه)، به منظور جلوگیری از افزایش بیش از حد افزایش حق الزحمه شهروندان مصوب در آن زمان توسط شاخص حد.

ایجاد یک سیستم گرمایشی در خانه خودیا حتی در یک آپارتمان شهری - یک شغل بسیار مسئول. خرید آن کاملا غیر منطقی خواهد بود تجهیزات دیگ بخارهمانطور که می گویند "با چشم" ، یعنی بدون در نظر گرفتن تمام ویژگی های مسکن. در این حالت ، کاملاً ممکن است که در دو حالت افراطی قرار بگیرید: یا قدرت دیگ کافی نخواهد بود - تجهیزات "به طور کامل" بدون مکث کار می کنند ، اما هنوز نتیجه مورد انتظار را نمی دهند ، یا در برعکس، دستگاهی بسیار گران قیمت خریداری خواهد شد که قابلیت های آن کاملاً بدون تغییر باقی می ماند.

اما این همه ماجرا نیست. خرید صحیح دیگ گرمایش لازم کافی نیست - انتخاب بهینه و تنظیم صحیح دستگاه های تبادل حرارت در محل - رادیاتورها، کنوکتورها یا "طبقه های گرم" بسیار مهم است. و باز هم، تکیه بر شهود خود یا "توصیه های خوب" همسایگان خود معقول ترین گزینه نیست. در یک کلام، انجام بدون محاسبات خاص غیرممکن است.

البته، در حالت ایده آل، چنین محاسبات حرارتی باید توسط متخصصان مناسب انجام شود، اما این اغلب هزینه زیادی دارد. آیا این جالب نیست که سعی کنید خودتان این کار را انجام دهید؟ این نشریه با در نظر گرفتن بسیاری از موارد، نحوه محاسبه گرمایش بر اساس مساحت اتاق را با جزئیات نشان می دهد تفاوت های ظریف مهم. بر اساس قیاس، امکان اجرا، ساخته شده در این صفحه، به انجام آن کمک خواهد کرد محاسبات لازم. این تکنیک را نمی توان کاملاً "بدون گناه" نامید ، با این حال ، هنوز هم به شما امکان می دهد با درجه دقت کاملاً قابل قبولی به نتایج برسید.

ساده ترین روش های محاسبه

برای اینکه سیستم گرمایش شرایط زندگی راحت را در فصل سرما ایجاد کند، باید با دو وظیفه اصلی کنار بیاید. این توابع ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند و تقسیم بندی آنها بسیار مشروط است.

• اول حفظ است سطح بهینهدمای هوا در کل حجم اتاق گرم شده. البته ممکن است سطح دما با ارتفاع تا حدودی تغییر کند، اما این تفاوت نباید قابل توجه باشد. میانگین +20 درجه سانتیگراد شرایط کاملاً راحت در نظر گرفته می شود - این دمایی است که معمولاً در محاسبات حرارتی به عنوان دمای اولیه در نظر گرفته می شود.

به عبارت دیگر، سیستم گرمایشی باید بتواند حجم معینی از هوا را گرم کند.

اگر با دقت کامل به آن نزدیک شویم، برای اتاق های مجزادر ساختمان های مسکونی، استانداردهایی برای میکرو اقلیم مورد نیاز ایجاد شده است - آنها توسط GOST 30494-96 تعریف شده اند. گزیده ای از این سند در جدول زیر آمده است:

هدف اتاق	دمای هوا، درجه سانتی گراد		رطوبت نسبی، ٪		سرعت هوا، m/s
	بهینه	قابل قبول	بهینه	مجاز، حداکثر	بهینه، حداکثر	مجاز، حداکثر
برای فصل سرد
هال	20÷22	18÷24 (20÷24)	45÷30	60	0.15	0.2
همان، اما برای اتاق های نشیمندر مناطقی با حداقل دمای 31- درجه سانتیگراد و کمتر	21÷23	20÷24 (22÷24)	45÷30	60	0.15	0.2
آشپزخانه	19÷21	18÷26	N/N	N/N	0.15	0.2
توالت	19÷21	18÷26	N/N	N/N	0.15	0.2
حمام، توالت ترکیبی	24÷26	18÷26	N/N	N/N	0.15	0.2
امکانات تفریحی و جلسات مطالعه	20÷22	18÷24	45÷30	60	0.15	0.2
راهرو بین آپارتمانی	18÷20	16÷22	45÷30	60	N/N	N/N
لابی، راه پله	16÷18	14÷20	N/N	N/N	N/N	N/N
انبارها	16÷18	12÷22	N/N	N/N	N/N	N/N
برای فصل گرم (استاندارد فقط برای اماکن مسکونی. برای دیگران - استاندارد نیست)
هال	22÷25	20÷28	60÷30	65	0.2	0.3

• دوم جبران تلفات حرارتی از طریق عناصر سازه ای ساختمان است.

مهمترین "دشمن" سیستم گرمایش از دست دادن گرما از طریق سازه های ساختمانی است

افسوس که از دست دادن گرما جدی ترین "رقیب" هر سیستم گرمایشی است. آنها را می توان به حداقل معینی کاهش داد، اما حتی با بالاترین کیفیت عایق حرارتی هنوز نمی توان به طور کامل از شر آنها خلاص شد. نشت انرژی حرارتی در همه جهات رخ می دهد - توزیع تقریبی آنها در جدول نشان داده شده است:

عنصر طراحی ساختمان	مقدار تقریبی اتلاف حرارت
فونداسیون، طبقات روی زمین یا بالای اتاق های زیرزمین (زیرزمین) گرم نشده	از 5 تا 10 درصد
"پل های سرد" از طریق اتصالات عایق ضعیف سازه های ساختمانی	از 5 تا 10 درصد
مکان های ورودی ارتباطات مهندسی(فاضلاب، آبرسانی، لوله های گاز، کابل های برق و غیره)	تا 5%
دیوارهای خارجی بسته به درجه عایق	از 20 تا 30 درصد
پنجره ها و درهای خارجی بی کیفیت	حدود 20 ÷ 25 درصد که حدود 10 درصد از طریق اتصالات بدون آب بندی بین جعبه ها و دیوار و به دلیل تهویه
سقف	تا 20%
تهویه و دودکش	تا 25 ÷30٪

طبیعتاً برای انجام چنین وظایفی، سیستم گرمایشی باید دارای قدرت حرارتی معینی باشد و این پتانسیل نه تنها باید با نیازهای عمومی ساختمان (آپارتمان) مطابقت داشته باشد، بلکه باید به درستی در بین اتاق ها توزیع شود. منطقه آنها و تعدادی دیگر عوامل مهم.

معمولاً محاسبه در جهت "از کوچک به بزرگ" انجام می شود. به عبارت ساده، مقدار انرژی حرارتی مورد نیاز برای هر اتاق گرم محاسبه می شود، مقادیر به دست آمده خلاصه می شود، تقریباً 10٪ از ذخیره اضافه می شود (به طوری که تجهیزات در حد توانایی خود کار نمی کنند) - و نتیجه نشان می دهد که دیگ گرمایش به چه مقدار نیرو نیاز است. و مقادیر برای هر اتاق به نقطه شروع محاسبه تبدیل می شود مقدار مورد نیازرادیاتورها

ساده‌ترین و پرکاربردترین روش در محیط‌های غیرحرفه‌ای، اتخاذ هنجار 100 وات انرژی حرارتی برای هر یک است. متر مربعحوزه:

ابتدایی ترین روش محاسبه نسبت 100 W/m² است

س = اس× 100

س- ضروری قدرت حرارتیبرای محل؛

اس- مساحت اتاق (متر مربع)؛

100 - توان ویژه در واحد سطح (W/m²).

به عنوان مثال، یک اتاق 3.2 × 5.5 متر

اس= 3.2 × 5.5 = 17.6 متر مربع

س= 17.6 × 100 = 1760 وات ≈ 1.8 کیلو وات

روش به وضوح بسیار ساده است، اما بسیار ناقص است. لازم به ذکر است که به طور مشروط فقط در ارتفاع سقف استاندارد - تقریباً 2.7 متر (قابل قبول - در محدوده 2.5 تا 3.0 متر) قابل اجرا است. از این منظر، محاسبه نه از ناحیه، بلکه از نظر حجم اتاق دقیق تر خواهد بود.

واضح است که در این حالت مقدار توان ویژه در هر متر مکعب محاسبه می شود. برای بتن مسلح برابر با 41 W/m³ گرفته می شود خانه پانل، یا 34 W/m³ - در آجر یا ساخته شده از مواد دیگر.

س = اس × ساعت× 41 (یا 34)

ساعت- ارتفاع سقف (متر)؛

41 یا 34 – توان ویژه در واحد حجم (W/m³).

به عنوان مثال، همان اتاق در خانه پانلبا ارتفاع سقف 3.2 متر:

س= 17.6 × 3.2 × 41 = 2309 وات ≈ 2.3 کیلو وات

نتیجه دقیق تر است، زیرا در حال حاضر نه تنها تمام ابعاد خطی اتاق، بلکه حتی، تا حدی، ویژگی های دیوارها را نیز در نظر می گیرد.

اما هنوز از دقت واقعی دور است - بسیاری از تفاوت های ظریف "خارج از براکت" هستند. نحوه انجام محاسبات نزدیکتر به شرایط واقعی در بخش بعدی نشریه است.

ممکن است به اطلاعاتی در مورد اینکه آنها چه هستند علاقه مند باشید

انجام محاسبات توان حرارتی مورد نیاز با در نظر گرفتن ویژگی های محل

الگوریتم‌های محاسبه‌ای که در بالا مورد بحث قرار گرفت می‌توانند برای یک «تخمین» اولیه مفید باشند، اما همچنان باید کاملاً با احتیاط به آنها اعتماد کنید. حتی برای شخصی که چیزی در مورد مهندسی گرمایش ساختمان نمی داند، مقادیر میانگین نشان داده شده ممکن است مطمئناً مشکوک به نظر برسد - مثلاً نمی توانند برابر باشند. منطقه کراسنودارو برای منطقه آرخانگلسک. علاوه بر این، اتاق متفاوت است: یکی در گوشه خانه قرار دارد، یعنی دو تا دارد دیوارهای خارجی ki، و دیگری از اتلاف گرما توسط اتاق های دیگر در سه طرف محافظت می شود. علاوه بر این، اتاق ممکن است یک یا چند پنجره، کوچک و بسیار بزرگ، گاهی اوقات حتی پانوراما داشته باشد. و خود پنجره ها ممکن است در مواد ساخت و سایر ویژگی های طراحی متفاوت باشند. و این یک لیست کامل نیست - فقط این است که چنین ویژگی هایی حتی با چشم غیر مسلح قابل مشاهده است.

در یک کلام، تفاوت های ظریف بسیار زیادی وجود دارد که بر اتلاف گرمای هر اتاق خاص تأثیر می گذارد و بهتر است تنبل نباشید، بلکه محاسبه دقیق تری انجام دهید. باور کنید، با استفاده از روش ارائه شده در مقاله، این کار چندان دشوار نخواهد بود.

اصول کلی و فرمول محاسبه

محاسبات بر اساس همان نسبت خواهد بود: 100 وات در هر 1 متر مربع. اما خود فرمول با تعداد قابل توجهی از عوامل اصلاحی مختلف "بیش از حد رشد" دارد.

Q = (S × 100) × a × b× c × d × e × f × g × h × i × j × k × l × m

نامه ها، که ضرایب را نشان می دهند، کاملاً دلخواه و به ترتیب حروف الفبا گرفته می شوند و هیچ ارتباطی با هیچ کمیت استاندارد پذیرفته شده در فیزیک ندارند. معنای هر ضریب به طور جداگانه مورد بحث قرار خواهد گرفت.

• "a" ضریبی است که تعداد دیوارهای خارجی یک اتاق خاص را در نظر می گیرد.

بدیهی است که هر چه دیوارهای خارجی در یک اتاق بیشتر باشد، مساحتی که از آن عبور می کند بیشتر است تلفات حرارتی. علاوه بر این، وجود دو یا چند دیوار خارجی نیز به معنای گوشه ها - مکان های بسیار آسیب پذیر از نقطه نظر تشکیل "پل های سرد" است. ضریب "a" برای این مورد تصحیح خواهد شد ویژگی خاصاتاق ها

ضریب برابر با:

- دیوارهای خارجی خیر (فضای داخلی): a = 0.8;

- دیوار خارجی یکی: a = 1.0;

- دیوارهای خارجی دو: a = 1.2;

- دیوارهای خارجی سه: a = 1.4.

• "b" ضریبی است که موقعیت دیوارهای خارجی اتاق را نسبت به جهت های اصلی در نظر می گیرد.

ممکن است به اطلاعاتی در مورد انواع آن علاقه مند شوید

حتی در سردترین روزهای زمستان انرژی خورشیدیهمچنان بر تعادل دما در ساختمان تأثیر دارد. کاملاً طبیعی است که طرف خانه که رو به جنوب است مقداری گرما از پرتوهای خورشید دریافت کند و اتلاف گرما از طریق آن کمتر باشد.

اما دیوارها و پنجره‌های رو به شمال «هرگز» خورشید را نمی‌بینند. شرق پایاندر خانه، اگرچه او صبح را "چاپ" می کند اشعه های خورشید، هنوز هیچ گرمایش موثری از آنها دریافت نمی کند.

بر این اساس ضریب b را معرفی می کنیم:

- روی دیوارهای بیرونی اتاق شمالیا شرق: b = 1.1;

- دیوارهای خارجی اتاق به سمت آن جهت گیری شده است جنوبیا غرب: b = 1.0.

• "c" ضریبی است که موقعیت اتاق را نسبت به "رز باد" زمستانی در نظر می گیرد.

شاید این اصلاحیه برای خانه های واقع در مناطق محافظت شده از باد چندان اجباری نباشد. اما گاهی اوقات بادهای غالب زمستانی می توانند "تعدیل های سخت" خود را در تعادل حرارتی ساختمان ایجاد کنند. به طور طبیعی، سمت بادگیر، یعنی "در معرض" باد، بدن خود را به میزان قابل توجهی در مقایسه با سمت بادگیر، از دست می دهد.

بر اساس نتایج مشاهدات طولانی مدت آب و هوا در هر منطقه، به اصطلاح "گل رز باد" جمع آوری شده است - یک نمودار گرافیکی که جهت باد غالب را در زمستان نشان می دهد و زمان تابستاناز سال. این اطلاعات را می توان از سرویس آب و هوای محلی خود دریافت کرد. با این حال، بسیاری از ساکنان خود، بدون هواشناس، به خوبی می‌دانند که بادها در زمستان غالباً کجا می‌وزند و معمولاً عمیق‌ترین برف‌ها از کدام سمت خانه می‌روند.

اگر می خواهید محاسبات بیشتری را انجام دهید دقت بالا، سپس می توانیم ضریب تصحیح "c" را در فرمول قرار دهیم و آن را برابر با:

- سمت باد خانه: c = 1.2;

- دیوارهای خروشان خانه: c = 1.0;

- دیوارهای موازی با جهت باد: c = 1.1.

• "د" یک عامل اصلاحی است که شرایط آب و هوایی منطقه ای را که خانه در آن ساخته شده است در نظر می گیرد

طبیعتاً میزان اتلاف گرما از طریق تمام سازه های ساختمانی تا حد زیادی به سطح دمای زمستان بستگی دارد. کاملاً واضح است که در طول زمستان خوانش دماسنج در محدوده خاصی "رقص" می کند، اما برای هر منطقه یک شاخص متوسط ​​از بیشترین وجود دارد. دمای پایین، مشخصه سردترین دوره پنج روزه سال (معمولاً این مشخصه ژانویه است). به عنوان مثال، در زیر نمودار نقشه قلمرو روسیه است که مقادیر تقریبی در آن با رنگ نشان داده شده است.

معمولاً این مقدار در سرویس آب و هوای منطقه ای به راحتی قابل توضیح است ، اما در اصل می توانید به مشاهدات خود تکیه کنید.

بنابراین، ضریب "d" که ویژگی های آب و هوایی منطقه را در نظر می گیرد، برای محاسبات ما برابر است با:

- از - 35 درجه سانتیگراد و کمتر: d = 1.5;

- از - 30 درجه سانتی گراد تا - 34 درجه سانتی گراد: d = 1.3;

- از - 25 ° C تا - 29 ° C: d = 1.2;

- از - 20 ° C تا - 24 ° C: d = 1.1;

- از - 15 ° C تا - 19 ° C: d = 1.0;

- از - 10 ° C تا - 14 ° C: d = 0.9;

- بدون سردتر - 10 درجه سانتی گراد: d = 0.7.

• "e" ضریبی است که درجه عایق بودن دیوارهای خارجی را در نظر می گیرد.

مقدار کل تلفات حرارتی یک ساختمان با درجه عایق بودن تمام سازه های ساختمان ارتباط مستقیم دارد. یکی از "پیشترها" در از دست دادن گرما دیوارها هستند. بنابراین، مقدار توان حرارتی مورد نیاز برای حفظ شرایط راحتزندگی در داخل خانه به کیفیت عایق حرارتی آنها بستگی دارد.

مقدار ضریب برای محاسبات ما را می توان به صورت زیر در نظر گرفت:

- دیوارهای خارجی عایق ندارند: e = 1.27;

- درجه متوسط ​​عایق - دیوارهای ساخته شده از دو آجر یا عایق حرارتی سطح آنها با سایر مواد عایق ارائه می شود: e = 1.0;

- عایق با کیفیت بالا بر اساس محاسبات مهندسی حرارتی انجام شد: e = 0.85.

در ادامه این نشریه، توصیه هایی در مورد نحوه تعیین درجه عایق بودن دیوارها و سایر سازه های ساختمانی ارائه خواهد شد.

• ضریب "f" - اصلاح ارتفاع سقف

سقف ها، به خصوص در خانه های شخصی، ممکن است داشته باشند ارتفاعات مختلف. بنابراین، قدرت حرارتی برای گرم کردن یک اتاق خاص از همان منطقه نیز در این پارامتر متفاوت است.

قبول مقادیر زیر برای ضریب تصحیح "f" اشتباه بزرگی نخواهد بود:

- ارتفاع سقف تا 2.7 متر: f = 1.0;

- ارتفاع جریان از 2.8 تا 3.0 متر: f = 1.05;

- ارتفاع سقف از 3.1 تا 3.5 متر: f = 1.1;

- ارتفاع سقف از 3.6 تا 4.0 متر: f = 1.15;

- ارتفاع سقف بیش از 4.1 متر: f = 1.2.

• « g" ضریبی است که نوع طبقه یا اتاق واقع در زیر سقف را در نظر می گیرد.

همانطور که در بالا نشان داده شد، کف یکی از منابع مهم اتلاف حرارت است. این بدان معنی است که لازم است برخی از تنظیمات برای در نظر گرفتن این ویژگی یک اتاق خاص انجام شود. ضریب تصحیح "g" را می توان برابر با:

- کف سرد روی زمین یا بالای یک اتاق گرم نشده (به عنوان مثال، زیرزمین یا زیرزمین): g= 1,4 ;

- کف عایق شده روی زمین یا بالای یک اتاق گرم نشده: g= 1,2 ;

- اتاق گرم شده در زیر قرار دارد: g= 1,0 .

• « h" ضریبی است که نوع اتاق واقع در بالا را در نظر می گیرد.

هوای گرم شده توسط سیستم گرمایش همیشه بالا می رود و اگر سقف اتاق سرد باشد، افزایش اتلاف گرما اجتناب ناپذیر است که نیاز به افزایش توان حرارتی مورد نیاز دارد. اجازه دهید ضریب "h" را معرفی کنیم که این ویژگی اتاق محاسبه شده را در نظر می گیرد:

- اتاق زیر شیروانی "سرد" در بالا قرار دارد: ساعت = 1,0 ;

- یک اتاق زیر شیروانی عایق شده یا اتاق عایق بندی شده دیگری در بالا وجود دارد: ساعت = 0,9 ;

- هر اتاق گرم شده در بالا قرار دارد: ساعت = 0,8 .

• « i" - ضریب با در نظر گرفتن ویژگی های طراحی پنجره ها

پنجره ها یکی از "مسیرهای اصلی" برای جریان گرما هستند. به طور طبیعی، بسیاری از این موضوع به کیفیت آن بستگی دارد طراحی پنجره. قاب های چوبی قدیمی، که قبلاً به طور جهانی در همه خانه ها نصب می شدند، از نظر عایق حرارتی به طور قابل توجهی نسبت به سیستم های مدرن چند محفظه با پنجره های دو جداره پایین تر هستند.

بدون کلام واضح است که کیفیت عایق حرارتی این پنجره ها به طور قابل توجهی متفاوت است

اما یکنواختی کامل بین پنجره های PVH وجود ندارد. به عنوان مثال، یک پنجره دو جداره دو جداره (با سه شیشه) بسیار "گرمتر" از یک پنجره تک محفظه خواهد بود.

این بدان معنی است که با در نظر گرفتن نوع پنجره های نصب شده در اتاق ، باید ضریب خاصی "i" را وارد کنید:

- استاندارد پنجره های چوبیبا شیشه دوجداره معمولی: من = 1,27 ;

- نوین سیستم های پنجره ایبا شیشه تک محفظه: من = 1,0 ;

- سیستم های پنجره مدرن با پنجره های دو جداره دو جداره یا سه جداره، از جمله آنهایی که دارای پرکننده آرگون هستند: من = 0,85 .

• « j" - ضریب تصحیح برای کل سطح لعاب اتاق

هر چه پنجره های با کیفیتمهم نیست که چگونه بودند، باز هم نمی توان به طور کامل از اتلاف گرما از طریق آنها جلوگیری کرد. اما کاملاً واضح است که نمی توان یک پنجره کوچک را با آن مقایسه کرد لعاب پانوراماتقریبا تمام دیوار

ابتدا باید نسبت مساحت تمام پنجره های اتاق و خود اتاق را پیدا کنید:

x = ∑اسخوب /اسپ

∑ اسخوب– مساحت کلپنجره های داخلی؛

اسپ- مساحت اتاق

بسته به مقدار به دست آمده، ضریب تصحیح "j" تعیین می شود:

— x = 0 ÷ 0.1 →j = 0,8 ;

— x = 0.11 ÷ 0.2 →j = 0,9 ;

— x = 0.21 ÷ 0.3 →j = 1,0 ;

— x = 0.31 ÷ 0.4 →j = 1,1 ;

— x = 0.41 ÷ 0.5 →j = 1,2 ;

• « k" - ضریبی که وجود درب ورودی را تصحیح می کند

یک در به خیابان یا یک بالکن گرم نشده همیشه یک "خلاف" اضافی برای سرما است

درب به خیابان یا بالکن بازقادر به تنظیم تعادل حرارتی اتاق است - هر باز شدن آن با نفوذ حجم قابل توجهی از هوای سرد به داخل اتاق همراه است. بنابراین، منطقی است که حضور آن را در نظر بگیریم - برای این ما ضریب "k" را معرفی می کنیم، که برابر است با:

- بدون در: ک = 1,0 ;

- یک در به خیابان یا بالکن: ک = 1,3 ;

- دو در به خیابان یا بالکن: ک = 1,7 .

• « l" - اصلاحات احتمالی در نمودار اتصال رادیاتور گرمایش

شاید این برای برخی جزییات ناچیز به نظر برسد، اما با این حال، چرا بلافاصله نمودار اتصال برنامه ریزی شده برای رادیاتورهای گرمایش را در نظر نگیریم. واقعیت این است که انتقال حرارت آنها و در نتیجه مشارکت آنها در حفظ تعادل دمایی خاص در اتاق، به طور قابل توجهی تغییر می کند. انواع متفاوتقرار دادن لوله های عرضه و برگشت

تصویر	نوع درج رادیاتور	مقدار ضریب "l"
	اتصال مورب: تامین از بالا، برگشت از پایین	l = 1.0
	اتصال از یک طرف: تامین از بالا، برگشت از پایین	l = 1.03
	اتصال دو طرفه: هم تامین و هم برگشت از پایین	l = 1.13
	اتصال مورب: تامین از پایین، برگشت از بالا	l = 1.25
	اتصال از یک طرف: تامین از پایین، برگشت از بالا	l = 1.28
	اتصال یک طرفه، هم تامین و هم برگشت از پایین	l = 1.28

• « m" - ضریب تصحیح برای ویژگی های محل نصب رادیاتورهای گرمایش

و در نهایت آخرین ضریب که به ویژگی های اتصال رادیاتورهای گرمایشی نیز مربوط می شود. احتمالاً مشخص است که اگر باتری به صورت باز نصب شود و از بالا یا از جلو توسط چیزی مسدود نشود، حداکثر انتقال حرارت را انجام می دهد. با این حال، چنین نصبی همیشه امکان پذیر نیست - اغلب رادیاتورها تا حدی توسط آستانه پنجره پنهان می شوند. گزینه های دیگر نیز امکان پذیر است. علاوه بر این، برخی از مالکان، سعی می کنند عناصر گرمایشی را در مجموعه داخلی ایجاد شده قرار دهند، آنها را به طور کامل یا جزئی پنهان می کنند. صفحه نمایش های تزئینی- این نیز به طور قابل توجهی بر خروجی حرارتی تأثیر می گذارد.

اگر "طرح کلی" خاصی از نحوه و مکان نصب رادیاتورها وجود داشته باشد، می توان این را در هنگام انجام محاسبات با معرفی ضریب ویژه "m" در نظر گرفت:

تصویر	ویژگی های نصب رادیاتور	مقدار ضریب "m"
	رادیاتور به طور باز روی دیوار قرار دارد و یا توسط طاقچه پنجره پوشانده نشده است	m = 0.9
	رادیاتور از بالا با آستانه پنجره یا قفسه پوشیده شده است	m = 1.0
	رادیاتور از بالا توسط یک طاقچه دیواری بیرون زده پوشیده شده است	m = 1.07
	رادیاتور از بالا توسط یک طاقچه پنجره (طاقچه) و از قسمت جلو - توسط یک صفحه تزئینی پوشیده شده است.	m = 1.12
	رادیاتور به طور کامل در یک محفظه تزئینی محصور شده است	m = 1.2

بنابراین، فرمول محاسبه روشن است. مطمئناً ، برخی از خوانندگان بلافاصله سر خود را می گیرند - آنها می گویند ، خیلی پیچیده و دست و پا گیر است. با این حال، اگر شما به موضوع به طور سیستماتیک و منظم برخورد کنید، دیگر اثری از پیچیدگی وجود ندارد.

هر صاحب خانه خوب باید یک طرح گرافیکی دقیق از "دارایی" خود با ابعاد مشخص شده داشته باشد و معمولاً به نکات اصلی گرایش دارد. ویژگی های اقلیمیتعیین منطقه آسان است. تنها چیزی که باقی می ماند این است که در تمام اتاق ها با یک متر نوار قدم بزنید و برخی از تفاوت های ظریف را برای هر اتاق روشن کنید. ویژگی های مسکن - "نزدیکی عمودی" در بالا و پایین، مکان درهای ورودی، طرح نصب پیشنهادی یا موجود برای رادیاتورهای گرمایشی - هیچ کس به جز مالکان بهتر نمی داند.

توصیه می شود بلافاصله یک کاربرگ ایجاد کنید که در آن می توانید تمام داده های لازم را برای هر اتاق وارد کنید. نتیجه محاسبات نیز در آن وارد می شود. خوب، خود محاسبات توسط ماشین حساب داخلی، که قبلاً شامل تمام ضرایب و نسبت های ذکر شده در بالا است، کمک می کند.

اگر برخی از داده ها را نمی توان به دست آورد، مطمئناً نمی توانید آنها را در نظر نگیرید، اما در این حالت، ماشین حساب "به طور پیش فرض" نتیجه را با حداقل در نظر گرفتن محاسبه می کند. شرایط مساعد.

با یک مثال قابل مشاهده است. ما یک نقشه خانه داریم (که کاملاً خودسرانه گرفته شده است).

منطقه با سطح حداقل دمادر -20 ÷ 25 درجه سانتیگراد. غلبه بادهای زمستانی = شمال شرقی. خانه یک طبقه است، با یک اتاق زیر شیروانی عایق. کف عایق روی زمین. اتصال مورب بهینه رادیاتورهایی که در زیر طاقچه ها نصب خواهند شد انتخاب شده است.

بیایید یک جدول چیزی شبیه به این ایجاد کنیم:

اتاق، مساحت آن، ارتفاع سقف. عایق کف و "همسایگی" بالا و پایین	تعداد دیوارهای خارجی و محل اصلی آنها نسبت به نقاط اصلی و "رز باد". درجه عایق کاری دیوار	تعداد، نوع و اندازه پنجره ها	در دسترس بودن درهای ورودی (به خیابان یا بالکن)	توان حرارتی مورد نیاز (شامل 10 درصد ذخیره)
مساحت 78.5 متر مربع				10.87 کیلو وات ≈ 11 کیلو وات
1. راهرو. 3.18 متر مربع سقف 2.8 متر طبقه روی زمین. در بالا یک اتاق زیر شیروانی عایق بندی شده است.	یک، جنوبی، درجه متوسط ​​عایق. سمت رو به جلو	خیر	یکی	0.52 کیلو وات
2. سالن. 6.2 متر مربع سقف 2.9 متر کف عایق روی زمین. بالا - اتاق زیر شیروانی عایق	خیر	خیر	خیر	0.62 کیلو وات
3. آشپزخانه – غذاخوری. 14.9 متر مربع سقف 2.9 متر کف عایق شده روی زمین. طبقه بالا - اتاق زیر شیروانی عایق	دو جنوب غربی. متوسط ​​درجه عایق. سمت رو به جلو	دو پنجره دو جداره تک محفظه 1200 × 900 میلی متر	خیر	2.22 کیلو وات
4. اتاق کودک. 18.3 متر مربع سقف 2.8 متر کف عایق شده روی زمین. بالا - اتاق زیر شیروانی عایق	دو، شمال - غرب. درجه عایق بالا. به سمت باد	دو پنجره دو جداره 1400 × 1000 میلی متر	خیر	2.6 کیلو وات
5. اتاق خواب. 13.8 متر مربع سقف 2.8 متر کف عایق شده روی زمین. بالا - اتاق زیر شیروانی عایق	دو، شمال، شرق. درجه عایق بالا. سمت باد	پنجره دو جداره 1400 × 1000 میلی متر	خیر	1.73 کیلو وات
6. اتاق نشیمن. 18.0 متر مربع سقف 2.8 متر کف عایق شده. در بالا یک اتاق زیر شیروانی عایق بندی شده است	دو، شرق، جنوب. درجه عایق بالا. به موازات جهت باد	چهار پنجره دوجداره 1500 × 1200 میلی متر	خیر	2.59 کیلو وات
7. حمام ترکیبی. 4.12 متر مربع سقف 2.8 متر کف عایق شده. در بالا یک اتاق زیر شیروانی عایق بندی شده است.	یک، شمال. درجه عایق بالا. سمت باد	یکی قاب چوبیبا شیشه دوجداره 400 × 500 میلی متر	خیر	0.59 کیلو وات
جمع:

سپس با استفاده از ماشین حساب زیر، محاسباتی را برای هر اتاق انجام می دهیم (در حال حاضر با در نظر گرفتن ذخیره 10٪). استفاده از برنامه توصیه شده زمان زیادی نمی برد. پس از این، تنها چیزی که باقی می ماند این است که مقادیر به دست آمده را برای هر اتاق خلاصه کنید - این ضروری خواهد بود حداکثر قدرتسیستم های گرمایشی

به هر حال، نتیجه برای هر اتاق به شما کمک می کند تعداد مناسبی از رادیاتورهای گرمایشی را انتخاب کنید - تنها چیزی که باقی می ماند تقسیم بر توان حرارتی خاص یک بخش و گرد کردن آن است.

برای تعیین میزان مصرف حرارت برآورد شده برای گرمایش ساختمان، می توانید از فرمول استفاده کنید

Q = q از * ساختمان V (t in – t in) * 10 -3, kW,

که در آن q از مشخصه حرارتی خاص ساختمان، W/m 3 o C است

ساختمان V – کل حجم خارجی ساختمان، متر 3.

ویژگی حرارتی خاص یک ساختمان با فرمول پیدا می شود

q از = P/S  1/Rst + ρ (1/Rok – 1/Rst)] + 1/h (0.9 *1/Rpl + 0.6 *1/Rpt) ,

که در آن P، S، h - محیط، مساحت، ارتفاع ساختمان، m

ρ – درجه لعاب ساختمان برابر با نسبت مساحت کلبازشوهای نوری به ناحیه حصارهای عمودی ساختمان، ρ = F استراحت / حد Fvert.

Rst, Rok, Rpl, Rpt - مقاومت در برابر انتقال حرارت دیوارها، پنجره ها، کف، سقف.

مقدار مشخصه حرارتی خاص، میانگین تلفات حرارتی 1 متر مکعب ساختمان را که مربوط به اختلاف دمای محاسبه شده برابر با 1 درجه سانتیگراد است، تعیین می کند.

مشخصه q برای ارزیابی حرارتی راه حل های ممکن سازه ای و برنامه ریزی برای یک ساختمان مناسب است.

بر اساس میزان مصرف حرارت محاسبه شده، دیگ سیستم گرمایش (پیوست 1) انتخاب شده و با در نظر گرفتن استانداردهای طراحی (پیوست 2) در اتاق دیگ نصب می شود.

3. تعادل حرارتی محل

در ساختمان ها و اتاق هایی با رژیم حرارتی ثابت، تلفات حرارتی و افزایش حرارت در حالت طراحی مقایسه می شوند. برای مسکونی و ساختمان های عمومیفرض بر این است که هیچ منبع گرمایی در محل وجود ندارد و قدرت حرارتی سیستم گرمایش باید تلفات حرارتی را از طریق محفظه های خارجی جبران کند.

اتلاف حرارت از طریق پوشش ساختمان شامل اتلاف حرارت از طریق محفظه های جداگانه Q است که با استفاده از فرمول به 10 W گرد شده است:

Q = F * 1 / R * (t در - t in) * (1 + β) * n W، جایی که

F - مساحت تخمینی حصار، متر مربع (برای قوانین اندازه گیری نرده ها، به پیوست 3 مراجعه کنید)

R - مقاومت انتقال حرارت ساختار محصور، m 2 o C/W

t در داخل ساختمان – دمای اتاق، 0 درجه سانتیگراد

t n V - دمای خارج از سردترین دوره پنج روزه محاسبه شده، 0 درجه سانتیگراد

β - تلفات حرارتی اضافی در کسری از تلفات اصلی،

n – ضریب گرفته شده بسته به موقعیت سطح بیرونی سازه های محصور نسبت به هوای بیرون

محاسبات تلفات حرارتی در یک جدول خلاصه شده است (به پیوست 4 مراجعه کنید)

اتلاف حرارت اضافی β

1. افزودنی جهت - برای تمام نرده های عمودی

N، NE، E، NW - 0.1

2. افزودنی در اتاق های گوشه عمومی و ساختمان های صنعتی(دارای دو یا چند دیوار خارجی) برای تمامی نرده های عمودی به مقدار 0.15 = β پذیرفته می شود.

3. اضافه برای تامین هوای سرد از طریق ورودی های ساختمان (به طور مستمر بهره برداری) گرفته شده است.

برای درهای دوتاییبا یک دهلیز بین آنها 0.27 N

همان بدون دهلیز 0.34 نیوتن

برای درهای تک 0.22 نیوتن

که در آن H ارتفاع ساختمان بر حسب متر است.

ضریب n مقدار

دیوار کشی
دیوارهای خارجی
طبقات روی زیرزمین های سرد که با هوای بیرون ارتباط دارند، طبقات زیر شیروانی
سقف های زیرزمین گرم نشده با بازشوهای نور در دیوارها
سقف های زیرزمین گرم نشده بدون منافذ نور در دیوارها
دیوارهایی که اتاق‌های گرم نشده را جدا می‌کنند و با هوای بیرون ارتباط برقرار می‌کنند
دیوارهایی که اتاق های گرم نشده را جدا می کند که با هوای بیرون ارتباط برقرار نمی کند

q 0r = د 0r ( من 1 - من" otb) = 3.12*(3302 - 439.4) = 8938 کیلوژول/(کیلووات ساعت).

بازده حرارتی چرخه احیا طبق فرمول (17)

در غیاب گرمایش احیا کننده، بازده حرارتی

مصرف خاصبخار و گرما در صورت عدم بازسازی به ترتیب خواهد بود

کیلوگرم/(کیلووات*ساعت).

q 0 = د 0 (من 1 - من' 2) = 2.98 * (3302 - 121.4) = 9452 کیلوژول/(کیلووات ساعت).

به راحتی می توان دریافت که مصرف بخار خاص بدون بازسازی کمتر از گرمایش احیا کننده است. با این حال، این مقدار کارایی فرآیند را مشخص نمی کند. نشانگر دومی یا بازده حرارتی یا مصرف گرمای ویژه است که در صورت احیاء، همیشه کمتر از مصرف گرمای ویژه نسبت به حالت تراکم بدون بازسازی است.

بهبود بازده حرارتی ناشی از بازسازی خواهد بود

26. توربین 24 مگاواتی با پارامترهای بخار کار می کند: آر 1 = 2.6 مگاپاسکال؛ تی 1 = 420 درجه سانتیگراد، آر 2 = 0.004 مگاپاسکال برای گرم کردن آب تغذیه، بخار از توربین گرفته می شود آر 0 = 0.12 مگاپاسکال.

راندمان حرارتی و مصرف بخار خاص را تعیین کنید. همچنین بهبود راندمان حرارتی را در مقایسه با همان نصب، اما بدون گرمایش احیاکننده، تعیین کنید.

هرزه.η تی آر = 0,38; د 0r= 3.32 کیلوگرم/(کیلووات ساعت)؛ η t = 0.361; 100 = 5,26%.

برنج . 22.

27. از یک توربین بخار با قدرت ن= 25000 کیلو وات کارکرد در آر 1 = 9 مگاپاسکال، تی 1 = 480 درجه سانتیگراد، آر 2 = = 0.004 مگاپاسکال، دو انتخاب انجام می شود: یکی در آر otb1 = 1 مگاپاسکال و دیگری در آر otb2 = 0.12 مگاپاسکال (شکل 22).

راندمان حرارتی نیروگاه، بهبود راندمان حرارتی در مقایسه با چرخه رانکین و جریان بخار ساعتی از طریق هر استخراج را تعیین کنید.

طبق نمودار است (شکل 23) و از جداول می بینیم: من 1 = 3334 کیلوژول بر کیلوگرم، من otb1 = = 2772 کیلوژول بر کیلوگرم؛ من ot2 = 2416 کیلوژول بر کیلوگرم؛ من 2 = 1980 کیلوژول بر کیلوگرم؛ من’ ot1 = 762.7 کیلوژول بر کیلوگرم؛ من' ot2 = = 439.4 کیلوژول بر کیلوگرم؛ من"= 121.4 کیلوژول بر کیلوگرم

ما میزان مصرف بخار را برای گرم کردن آب تغذیه تعیین می کنیم. برای انجام این کار ما پیدا می کنیم α 1 و α 2 طبق فرمول های (18) و (19):

,

کار مفید 1 کیلوگرم بخار طبق فرمول (20)

ل op = من 1 -من 2 - α 1 (من otb 1 -من 2) - α 2 (من otb 2 -من 2);

ل op = 3334 - 1980 - 0.138*(2772 - 1980) - 0.119*(2416 - 1980) = 1192.8 kJ/kg.

بنابراین، مصرف بخار خاص

کیلوگرم/(کیلووات*ساعت)

و کل مصرف بخار ساعتی در هر توربین

D 0 = ن* د 0 = 25000*3.02 = 75500 کیلوگرم در ساعت.

از این مبلغ صرف اولین انتخاب می شود

D otb 1 = انجام * α 1 = 75500*0.138 = 10420 کیلوگرم در ساعت.

برای انتخاب دوم

D otb2 = D 0 * α 2 = 75500*0.119 = 8985 کیلوگرم در ساعت

و به سمت خازن می رود

D ک = D otb1 - D otb2 = 75,500 - 10,420 - 8985 = 56,095 کیلوگرم در ساعت.

راندمان حرارتی چرخه بازسازی طبق فرمول (21)

بازده حرارتی سیکل رانکین در پارامترهای اولیه و نهایی یکسان

بهبود راندمان حرارتی چرخه احیا در مقایسه با چرخه بدون بازسازی است.

28 . توربو ژنراتور با پارامترهای بخار کار می کند آر 1 = 9 مگاپاسکال، تی 1 = 535 0 C و پ 2 = = 0.0035 مگاپاسکال. برای گرم کردن آب خوراک دو انتخاب وجود دارد: یکی در آر otb1 = = 0.7 مگاپاسکال و دیگری در آر otb2 = 0.12 مگاپاسکال.

راندمان حرارتی چرخه احیا را تعیین کنید و آن را با چرخه بدون بازسازی مقایسه کنید.

هرزه.η تی آر = 0,471; η t = 0.432; 100 = 9,03%.

29 . یک توربین بخار جیوه 10000 کیلوواتی تحت پارامترهای زیر عمل می کند. آر Hg1 = 0.8 مگاپاسکال؛ اشباع با بخار خشک؛ آرجیوه 2 = 0.01 مگاپاسکال. بخار آب اشباع خشک تولید شده در کندانسور اواپراتور توربین جیوه ای وارد سوپرهیتر می شود، جایی که دمای آن تا 450 درجه سانتی گراد افزایش می یابد و سپس به یک توربین بخار آب که با فشار نهایی کار می کند فرستاده می شود. آر 2 = 0.004 مگاپاسکال.

راندمان حرارتی سیکل دودویی، راندمان حرارتی توربین بخار آب، بهبود راندمان استفاده از سیکل دودویی و همچنین قدرت توربین بخار آب را تعیین کنید.

طبق نمودار استبخار جیوه و جدول بخار اشباع جیوه را پیدا می کنیم:

منجیوه 1 = 360.5 کیلوژول بر کیلوگرم؛ من Hg2 = 259.5 کیلوژول بر کیلوگرم.

کار مفید 1 کیلوگرم بخار جیوه

من 0 جیوه = 360.5 - 259.5 = 101 کیلوژول بر کیلوگرم.

مصرف ویژه بخار جیوه در توربین

کیلوگرم/(کیلووات*ساعت).

کل مصرف بخار جیوه در توربین خواهد بود

D 0 = ن 0 جیوه = 10000*35.7 = 357000 کیلوگرم در ساعت.

از جدول بخار جیوه مشخص است که دمای اشباع در پجیوه 2 = 0.01 مگاپاسکال است تی HG n= 249.6 درجه سانتیگراد. دمای بخار آب اشباع شده را یکسان فرض می کنیم. این فشار بخار آب را تعیین می کند:

آر 1 = 4 مگاپاسکال ( تی H2OH = 250.33 درجه سانتیگراد).

آب با دمای اشباع با فشار در کندانسور p 2 = 0.004 مگاپاسکال وارد کندانسور جیوه می شود. آنتالپی آن است من H2O2 = 121.4 کیلوژول بر کیلوگرم. آنتالپی بخار آب من' H2O2 = 2801 کیلوژول بر کیلوگرم. بنابراین، هر کیلوگرم آب در کندانسور دریافت می کند

∆من = من’’ H2O1 -من' H2O2 = 2801 - 121.4 = 2679.6 کیلوژول بر کیلوگرم.

مقدار آبی که می تواند از یک کندانسور جیوه عبور کند از این معادله تعیین می شود

D 0 جیوه (من Hg2 -من' Hg2) = D 0H2O *∆i

با جایگزینی مقادیر مربوطه در این معادله، به دست می آوریم

کیلوگرم در ساعت

بنابراین، به ازای هر 1 کیلوگرم بخار آب، بخار جیوه وجود دارد

کیلوگرم.

برای یک توربین بخار آب، با استفاده از نمودار استو جداول بخار آب دریافت می کنیم

من 1 = 3329 کیلوژول بر کیلوگرم؛ من 2 = 2093 کیلوژول بر کیلوگرم؛ من" 2 = 121.4 کیلوژول بر کیلوگرم

کار مفید 1 کیلوگرم بخار آب

من he2O = 3329 - 2093 = 1235 کیلوژول بر کیلوگرم.

کار مفید 11.9 کیلوگرم بخار جیوه

من 0 جیوه = 11.9 ل 0 جیوه = 11.9 * 101 = 1202 کیلوژول.

کار مفید هر دو سیال کار در یک چرخه به ازای هر 1 کیلوگرم بخار آب

ل 0 =ل 0H2O+ ل 0 جیوه = 1235 + 1202 = 2437 کیلوژول بر کیلوگرم

گرمای ورودی در هر سیکل:

برای گرم کردن و تبخیر 11.9 کیلوگرم جیوه

11.9*(360.5 - 34.5) = 3879 کیلوژول؛

برای گرم کردن بخار آب

3329 - 2801 = 528 کیلوژول.

مجموع گرمای ورودی در هر سیکل

3879 + 528 = 4407 کیلوژول.

راندمان حرارتی سیکل دودویی

.

راندمان حرارتی چرخه ریکنا برای بخار آب

بهبود راندمان حرارتی با معرفی یک چرخه جیوه اضافی

قدرت توربین بخار آب

قدرت نصب کل

ن = ن Hg+ ن n2 O = 10000 + 12260 = 22260 کیلو وات.

30 . نیروگاه آب بخار 5000 کیلوواتی بر اساس چرخه رانکین کار می کند. پارامترهای اولیه: آر 1 = 3 مگاپاسکال و تی 1 = 450 درجه سانتی گراد فشار کندانسور آر 2 = 0.004 مگاپاسکال.

اگر یک چرخه جیوه به آن اضافه شود که بالاترین حد دمای آن با سیکل با بخار آب یکسان باشد، بازده چرخه را تعیین کنید.

هرزه. η t b = 53.8%; η tH2O = 37.8٪. 100=42,3%.