Расчет потерь тепла тепловой установки

Исходные данные:

· Размеры - 8,5x6,5x6 м;

· Режим работы -  1 = 1 ч;  2 = 8 ч ;

· Температура - tB=15oC ; tpa6=120 oC;

(м2∙°С)/Вт ; (м2∙°С)/Вт;

(м2∙°С)/Вт.

Рисунок 5.1 – Конструкционная схема тепловой установки

Рисунок 5.2 – График режима работы тепловой установки

Определяем потери тепла, тепловой установки при стационарном режиме. Расчет ведем по формуле:

.

Сведем вычисления в таблицу.

Таблица 5.1 – Потери тепла при стационарном режиме

Ограждение Площадь F, м2 (tв-tн), °С R0, (м2∙°С)/Вт Q, Вт
Наружная стена I,II 2,2
Наружная стена III,IV 2,2
Крышка 55,25
Двери 0,39

Вт.

Рассчитаем теплопотери через подземную часть сены. Для этого изобразим горизонтальную развертку подземной части тепловой установки, разделим на соответственные зоны по 2м.

Рисунок 5.3 – Развертка подземной части тепловой установки

Термическое сопротивление для первой зоны, полосы, то есть от поверхности пола расположенной на расстоянии до 2м:

(m2 ∙ °С)/Вт.

Для второй зоны полосы т.е для следующих двух метров от наружной стены: (m ∙ °С)/Вт.

Для третьей зоны полосы расположенной на расстоянии от 4,5м до 6,5м в глубину помещения от наружной стены: (m2 ∙ °С)/Вт.

Для четвертой зоны полосы: (m2∙ °С)/Вт

Потери тепла через подземную часть определяем по формуле:

,

где F – площадь зоны, м2;

R – термическое сопротивление зоны, (m2 ∙ °С)/Вт.

м2;

м2;

м2;

Вт.

Произведем расчет при нестационарном режиме, когда установка включается:

Вт.

Потери тепла через надземную часть установки за первый период:

,

где – коэффициент теплопередачи, (м2∙°С)/Вт;

F – площадь наружных стен установки , м2;

- изменение температуры за первый период работы , °С;

– продолжительность работы , ч.

кДж.

Потери тепла через надземную часть установки за второй период:

кДж.

Полные потери тепла за первый период работы тепловой установки составит:

кДж.

Полные потери тепла за второй период работы тепловой установки составляют:

кДж.

Общие потери тепла тепловой установки за полное время её работы:

Q = Ql+Q2=7994,22 +128997,56 = 136991,78 кДж.

Вывод: При данных габаритных размерах и изменении температуры тепловой установки потери тепла за полное время работы составляют 136991,78 кДж.




Заключение

Вывод 1.1: Определили расчетную температуру наружного воздуха tн=-26 °С. Рассчитали сопротивление теплопередаче слоя пенополистирольных плит R3=1,68 (м2 ∙ ºС)/Вт, тепловую инерцию наружной стены из штучных материалов D=6,05 (стена средней инерционности). Определили толщину слоя пенополистирольных плит м и общую толщину стены м.

Вывод 1.2: Определили расчетную температуру наружного воздуха tн=-26 °С, рассчитали сопротивление теплопередаче теплоизоляционного слоя R4=2,67 (м2∙°С)/Вт, тепловую инерцию D=4,26, толщину теплоизоляционного слоя м и общую толщину покрытия м.

Вывод 2: Глубина промерзания, в первом случае (наружная теплоизоляция) составляет 80 мм, во втором случае (внутренняя теплоизоляция) 297 мм. Экономически целесообразнее делать наружную теплоизоляцию, при этом точка росы переносится в теплоизоляционный слой и стена незначительно промерзает в отличие от внутренней теплоизоляции. При наружной теплоизоляции ограждающая конструкция аккумулирует тепло, потери тепла минимальны.

Вывод 3.1: Данная конструкция наружной стены отвечает требованиям СНБ 2.04.01 по сопротивлению паропроницанию, так как Rпв>Rn.тр, т.е.4,32>0,95(м2 ∙ ч ∙ Па) /мг.

Вывод 3.2: Данная конструкция покрытия отвечает требованиям СНБ 2.04.01 по сопротивлению паропроницанию, так как Rпв>Rn.тр
т.е.3,3>0,8(м2 ∙ ч ∙ Па) /мг.

Вывод 4: Выполняя определение распределения температур в толщине ограждающей конструкции наружной стены производственного здания, было установлено, что глубина промерзания при стационарном и нестационарном режимах одинакова и составляет м. Тепловой поток при стационарном режиме равен q=58,47 Вт/м2, что в 3,56 раза больше чем при нестационарном режиме, где q=16,42 Вт/м2.

Вывод 5: При данных габаритных размерах и изменении температуры тепловой установки потери тепла за полное время работы составляют 136991,78 кДж.

Литература

1 СНБ 2.04.01-97 Строительная теплотехника. Минск, 1994.

2 СНиП 2.04.05-91 Отопление, вентиляция и кондиционирование. Госстрой СССР. – М., 1992.



3 Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. – М.: Энергоиздат, 1981.

4 ГОСТ 2.105-95 Общие требования к текстовым документам. Изд. Стандартов, 1996.


8770357694109798.html
8770396850479538.html

8770357694109798.html
8770396850479538.html
    PR.RU™