+7(499)-938-42-58 Москва
+7(800)-333-37-98 Горячая линия

Зависимость температуры теплоносителя от наружной температуры воздуха

Температурный график отопления в жилом доме – СНиП и таблица системы

Зависимость температуры теплоносителя от наружной температуры воздуха

Экономичный расход энергоресурсов в отопительной системе, может быть достигнут, если выполнять некоторые требования. Одним из вариантов, является наличие температурной диаграммы, где отражается отношение температуры, исходящей от источника отопления к внешней среде. Значение величин дают возможность оптимально распределять тепло и горячую воду потребителю.

Высотные дома подключены в основном к центральному отоплению. Источники, которые передают тепловую энергию, являются котельные или ТЭЦ. В качестве теплоносителя используется вода. Её нагревают до заданной температуры.

Пройдя полный цикл по системе, теплоноситель, уже охлаждённый, возвращается к источнику и наступает повторный нагрев. Соединяются источники с потребителем тепловыми сетями. Так как окружающая среда меняет температурный режим, следует регулировать тепловую энергию, чтобы потребитель получал необходимый объём.

Регулирование тепла от центральной системы можно производить двумя вариантами:

  1. Количественный. В этом виде изменяется расход воды, но температуру она имеет постоянную.
  2. Качественный. Меняется температура жидкости, а расход её не изменяется.

В наших системах применяется второй вариант регулирования, то есть качественный. Здесь есть прямая зависимость двух температур: теплоносителя и окружающей среды. И расчёт ведётся таким образом, чтобы обеспечить тепло в помещении 18 градусов и выше.

Отсюда, можно сказать, что температурный график источника представляет собой ломанную кривую. Изменение её направлений зависит от разниц температур (теплоносителя и наружного воздуха).

График зависимости может быть различный.

Конкретная диаграмма имеет зависимость от:

  1. Технико-экономических показателей.
  2. Оборудования ТЭЦ или котельной.
  3. Климата.

Высокие показатели теплоносителя обеспечивают потребителя большой тепловой энергией.

Ниже показан пример схемы, где Т1 – температура теплоносителя, Тнв – наружного воздуха:

Применяется также, диаграмма возвращённого теплоносителя. Котельная или ТЭЦ по такой схеме может оценить КПД источника. Он считается высоким, когда возвращённая жидкость поступает охлаждённая.

Стабильность схемы зависит от проектных значений расхода жидкости высотными домами. Если увеличивается расход через отопительный контур, вода будет возвращаться не охлаждённой, так как возрастёт скорость поступления. И наоборот, при минимальном расходе, обратная вода будет достаточно охлаждена.

Заинтересованность поставщика, конечно, в поступлении обратной воды в охлаждённом состоянии. Но для уменьшения расхода существуют определённые пределы, так как уменьшение ведёт к потерям количества тепла. У потребителя начнётся опускаться внутренний градус в квартире, который приведёт к нарушению строительных норм и дискомфорту обывателей.

От чего зависит?

Температурная кривая зависит от двух величин: наружного воздуха и теплоносителя. Морозная погода ведёт за собой увеличение градуса теплоносителя. При проектировании центрального источника учитывается размер оборудования, здания и сечение труб.

Величина температуры, выходящей из котельной, составляет 90 градусов, для того, чтобы при минусе 23°C, в квартирах было тепло и имело величину в 22°C. Тогда обратная вода возвращается на 70 градусов. Такие нормы соответствуют нормальному и комфортному проживанию в доме.

Анализ и наладка режимов работы производится при помощи температурной схемы. Например, возвращение жидкости с завышенной температурой, будет говорить о высоких расходах теплоносителя. Дефицитом расхода будут считаться заниженные данные.

Раньше, на 10 ти этажные постройки, вводилась схема с расчётными данными 95-70°C. Здания выше имели свою диаграмму 105-70°C. Современные новостройки могут иметь другую схему, на усмотрение проектировщика. Чаще, встречаются диаграммы 90-70°C, а могут быть и 80-60°C.

График температуры 95-70:

Температурный график 95-70

Как рассчитывается?

Выбирается метод регулирования, затем делается расчёт. Во внимание берётся расчётно-зимний и обратный порядок поступления воды, величина наружного воздуха, порядок в точке излома диаграммы. Существуют две диаграммы, когда в одной из них рассматривается только отопление, во второй отопление с потреблением горячей воды.

Для примера расчёта, воспользуемся методической разработкой «Роскоммунэнерго».

Исходными данными на теплогенерирующую станцию будут:

  1. Тнв – величина наружного воздуха.
  2. Твн – воздух в помещении.
  3. Т1 – теплоноситель от источника.
  4. Т2 – обратное поступление воды.
  5. Т3 – вход в здание.

Мы рассмотрим несколько вариантов подачи тепла с величиной 150, 130 и 115 градусов.

При этом, на выходе они будут иметь 70°C.

Полученные результаты сносятся в единую таблицу, для последующего построения кривой:

Итак, мы получили три различные схемы, которые можно взять за основу. Диаграмму правильней будет рассчитывать индивидуально на каждую систему. Здесь мы рассмотрели рекомендованные значения, без учёта климатических особенностей региона и характеристик здания.

Если в доме автономное отопление, то здесь расчёт диаграммы не требуется. Наличие уличных и комнатных датчиков, дают возможность передавать информацию на программное управление котла.

Чтобы уменьшить расход электроэнергии, достаточно выбрать низкотемпературный порядок в 70 градусов и будет обеспечиваться равномерное распределение тепла по отопительному контуру.

Котёл следует брать с запасом мощности, чтобы нагрузка системы не влияла на качественную работу агрегата.

Регулировка

Регулятор отопления

Автоматический контроль обеспечивается регулятором отопления.

В него входят следующие детали:

  1. Вычислительная и согласующая панель.
  2. Исполнительное устройство на отрезке подачи воды.
  3. Исполнительное устройство, выполняющее функцию подмеса жидкости из возвращённой жидкости (обратки).
  4. Повышающий насос и датчик на линии подачи воды.
  5. Три датчика (на обратке, на улице, внутри здания). В помещении их может быть несколько.

Регулятором прикрывается подача жидкости, тем самым, увеличивается значение между обраткой и подачей до величины, предусмотренной датчиками.

Для увеличения подачи присутствует повышающий насос, и соответствующая команда от регулятора. Входящий поток регулируется «холодным перепуском». То есть происходит понижение температуры. На подачу отправляется некоторая часть жидкости, поциркулировавшая по контуру.

Датчиками снимается информация и передаётся на управляющие блоки, в результате чего, происходит перераспределение потоков, которые обеспечивают жёсткую температурную схему системы отопления.

Иногда, применяют вычислительное устройство, где совмещены регуляторы ГВС и отопления.

Регулятор на горячую воду имеет более простую схему управления. Датчик на горячем водоснабжении производит регулировку прохождения воды со стабильной величиной 50°C.

Плюсы регулятора:

  1. Жёстко выдерживается температурная схема.
  2. Исключение перегрева жидкости.
  3. Экономичность топлива и энергии.
  4. Потребитель, независимо от расстояния, равноценно получает тепло.

Режим работы котлов зависит от погоды окружающей среды.

Если брать различные объекты, например, заводское помещение, многоэтажный и частный дом, все будут иметь индивидуальную тепловую диаграмму.

В таблице мы покажем температурную схему зависимости жилых домов от наружного воздуха:

Температура наружного воздухаТемпература сетевой воды в подающем трубопроводеТемпература сетевой воды в обратном трубопроводе
+107055
+97054
+87053
+77052
+67051
+57050
+47049
+37048
+27047
+17046
07045
-17246
-27447
-37648
-47949
-58150
-68451
-78652
-88953
-99154
-109355
-119656
-129857
-1310058
-1410359
-1510560
-1610761
-1711062
-1811263
-1911464
-2011665
-2111966
-2212166
-2312367
-2412668
-2512869
-2613070

СНиП

Существуют определённы нормы, которые должны быть соблюдены в создании проектов на тепловые сети и транспортировку горячей воды потребителю, где подача водяного пара должна осуществляться в 400°C, при давлении 6,3 Бар. Подачу тепла от источника рекомендуется выпускать потребителю с величинами 90/70 °C или 115/70 °C.

Нормативные требования следует выполнять на соблюдение утверждённой документации с обязательным согласованием с Минстроем страны.

Ссылка на скачивание графика

temperaturnyy-grafik-otopleniya (xls 26,0KB).

Температурный график подачи теплоносителя в систему отопления

Зависимость температуры теплоносителя от наружной температуры воздуха

Каждая управляющая компания стремиться к достижению экономичных затрат на обогрев многоквартирного дома. К тому же пытаются прийти жильцы частных домов.

Этого можно достичь, если составить температурный график, в котором будет отражена зависимость выдаваемого носителями тепла от погодных условий на улице.

Правильное использование этих данных позволяют оптимально распределять горячую воду и отопление потребителям.

Что такое температурный график

В теплоносителе не должна поддерживаться один и тот же режим работы, ведь за пределами квартиры температура меняется. Именно ею нужно руководствоваться и в зависимости от нее менять температуру воды в объектах отопления. Зависимость температуры теплоносителя от наружной температуры воздуха составляется специалистами-технологами.

Для его составления учитываются значения, имеющиеся у теплоносителя и у температуры воздуха снаружи.

Во время проектирования любого здания должны учитываться размер поставленного в нем обеспечивающего тепло оборудования, размеры самого здания и сечения, имеющиеся у труб.

В высотном здании жильцы не могут самостоятельно увеличить или уменьшить температуру, так как она подается из котельной. Наладка режима работы выполняется всегда с учетом температурного графика теплоносителя.

Учитывается и сама температурная схема — если обратная труба дает воду с температурой выше 70°C, то расход теплоносителя будет избыточным, если же значительно ниже — имеет место дефицит.

Важно! Температурный график составляется таким образом, чтобы при любой температуре воздуха на улице в квартирах поддерживался стабильный оптимальный уровень отопления на уровне 22 °C.

Благодаря ему даже самые суровые морозы становятся не страшны, потому что системы отопления окажутся к ним готовы. Если на улице -15 °C, то достаточно отследить значение показателя, чтобы узнать, какой будет температура воды в системе отопления в этот момент.

Чем уличная погода будет суровее, тем горячее должна оказаться вода внутри системы.

Но уровень отопления, поддерживающийся внутри помещений, зависит не только от теплоносителя:

  • Температура на улице;
  • Наличие и сила ветра — сильные его порывы значительно отражаются на теплопотерях;
  • Теплоизоляция — качественно обработанные конструктивные части здания помогают сохранить тепло в здании. Это выполняется не только во время строительства дома, но и отдельно по желанию собственников.

Температурный график теплоснабжения относится к графикам несущих отопление трубопроводов, которые регулируются при помощи централизованной системы и разделяют нагрузку отопления. Система может быть как замкнутой, так и открытой.

В случае, когда система замкнутая, то идет только к подключенным к тепловой сети объектам отопления. Когда система открытая, то расходуется и на подачу горячей воды потребителям.

В случае применения открытой системы необходимо корректировать температурный график отопления ввиду постоянного расхода тепла.

Как составить температурный график

В соответствии со СНИП, отопление в помещении должно поддерживаться на уровне от 18 до 25 °C.

 СНИП дошкольных и школьных учебных заведений обычно жестче, так как температура должна быть постоянной и не снижаться ниже 22°C .

В образовательных учреждениях строго следят и за исполнением санитарных норм — трубы не могут быть покрыты плесенью. Чтобы произвести расчет температурного графика, необходимо знать значения нескольких показателей:

  • Наружное значение температуры воздуха;
  • В жилых комнатах;
  • В подающей части трубопровода;
  • В обратной части трубопровода;
  • В трубопроводе на месте выхода из здания.

Помимо этих данных, нужно знать, какая тепловая нагрузка является номинальной. Для жилых домов подобный график отопления составляет 105/70 и 95/70. Первый из показателей отражает температуру, которая должна быть на подаче воды в отопительную систему, второй — на выходе из нее или обратной трубе.

Результаты, которые получились при замерах, нужно внести в таблицу. Основным показателем для составления таблицы является наружная температура. Составлять ее нужно таким образом, чтобы максимальные данные отопительных приборов — 95/70, обеспечивали нагрев помещений.

 Температурный режим, который должен поддерживаться в квартирах, закреплен в статье ЖК РФ и Постановлении Госстандарта.

Важно знать! Принимая полученные данные, строится график, в котором по одной оси координат поднимающуюся температуру подаваемой в систему воды, по иной оси координат — температура воздуха снаружи. Все данные вносятся в график в градусах Цельсия. А результаты оформляются в виде таблицы с данными нормы при разных значениях температур.

Подобный расчет температур, поддерживаемых в жилом помещении, производится управляющей компанией для каждого высотного или двухэтажного дома отдельно. Учитываются все показатели, теплоизоляция внешних частей отопления и иные значительные моменты.

Построенный по всем правилам график отопления поможет не только определять рабочие параметры системы в каждый момент времени, но и оценивать эффективность работы теплоносителя.

Построение подобного графика позволяет также определять количество нагрузки на отопительную систему.

Таблица температуры теплоносителя от температуры наружного воздуха

Для того, чтобы рассчитать оптимальный температурный режим, нужно учесть и характеристики, имеющиеся у отопительных приборов — батарей и радиаторов.

Важнее всего необходимо посчитать их удельную мощность, она будет выражаться в Вт/см2. Это будет сказываться самым прямым образом на отдаче тепла от нагретой воды к нагреваемому воздуху в помещении.

Важно учесть их поверхностную мощность и коэффициент сопротивления, имеющийся у оконных проемов и наружных стен.

После того, как будут учтены все значения, нужно рассчитать разницу между температурой в двух трубах — на вводе в дом и на выходе из него. Чем выше будет значение в трубе входа, тем выше — в обратной. Соответственно, отопление внутри помещения будет расти под этими значениями.
Погода на улице, Сна вводе в здание, СОбратная труба, С
+103025
+54437
05746
-57054
-108362
-159570

Грамотное использование теплоносителя подразумевает попытки жителей дома уменьшить разницу температур между трубой входа и выхода. Это может быть строительная работа по утеплению стены снаружи или теплоизоляция внешних теплоснабжающих труб, утепление перекрытий над холодным гаражом или подвалом, утепление внутренней части дома или несколько выполняемых одновременно работ.

Отопление в радиаторе также должна соответствовать нормам. В центральных отопительных системах обычно варьируется от 70 С до 90 С в зависимости от температуры воздуха на улице. Важно учитывать, что в угловых комнатах не может быть менее 20 С, хотя в иных комнатах квартиры допускается снижение до 18 С.

Если на улице температура снижается до -30 С, то в комнатах отопление должно подняться на 2 С. В остальных комнатах тоже должна вырасти температура при условии, что в комнатах разного назначения она может быть разной. Если в помещении находится ребенок, то она может колебаться от 18 С до 23 С.

В кладовых и коридорах отопление может варьироваться от 12 С до 18 С.

Важно отметить! Учитывается среднесуточная температура — если ночью держится температура примерно -15 С, а днем — -5 С, то считаться будет по значению -10 С. Если в ночное время держалось около -5 С, а в дневное время она поднялась до +5 С, то отопление учитывается по значению 0 С.

График подачи горячей воды в квартиру

Для того, чтобы доставить потребителю оптимальное ГВС, ТЭЦ должны отправлять ее максимально горячей.

Теплотрассы всегда настолько длинные, что их протяженность можно измерять в километрах, а протяженность по квартирам измеряется и вовсе в тысячах квадратных метров. Какой бы ни была теплоизоляция труб, тепло теряется по пути к пользователю.

Поэтому необходимо нагреть воду максимально.

Однако, вода не может быть нагрета больше, чем до точки кипения. Поэтому был найден выход — увеличить давление.

Важно знать! При его повышении смещается в сторону увеличения температура кипения воды. Как следствие — до потребителя она доходит действительно горячей. При увеличении давления не страдают стояки, смесители и краны, а все квартиры до 16 этажа можно обеспечить ГВС без дополнительных насосов. В теплотрассе обычно вода содержит 7—8 атмосфер, верхняя граница обычно имеет 150 с запасом.

Выглядит это так:

Температура кипенияДавление
1001
1101,5
1192
1272,5
1323
1424
1515
1586
1647
1698

Подача горячей воды в зимнее время года должна быть непрерывной. Исключения из этого правила составляют аварии на теплоснабжения. Отключить горячее водоснабжение могут только в летний период для профилактических работ. Такие работы проводятся как в системах теплоснабжения закрытого типа, так и в системах открытого типа.

Температурный график отопления

Зависимость температуры теплоносителя от наружной температуры воздуха

26 Мар 2014
Рубрика: Теплотехника | 68 комментариев

Компьютеры уже давно и успешно работают не только на столах офисных работников, но и в системах управления производственными и технологическими процессами. Автоматика успешно управляет параметрами систем теплоснабжения зданий, обеспечивая внутри них…

…заданную необходимую температуру воздуха (иногда для экономии меняющуюся в течение суток).

Но автоматику необходимо грамотно настроить, дать ей исходные данные и алгоритмы для работы! В этой статье рассматривается оптимальный температурный график отопления – зависимость температуры теплоносителя водяной системы отопления при различных температурах наружного воздуха.

Эта тема уже рассматривалась в статье о водяном отоплении.

Здесь мы не будем рассчитывать теплопотери объекта, а рассмотрим ситуацию, когда эти теплопотери известны из предшествующих расчетов или из данных фактической эксплуатации действующего объекта.

Если объект действующий, то лучше взять значение теплопотерь при расчетной температуре наружного воздуха из статистических фактических данных предыдущих лет эксплуатации.

В упомянутой выше статье для построения зависимостей температуры теплоносителя от температуры наружного воздуха решается численным методом система нелинейных уравнений. В этой статье будут представлены «прямые» формулы для вычисления температур воды на «подаче» и на «обратке», представляющие собой аналитическое решение задачи.

Предложенный далее расчет в Excel можно выполнить также в программе OOo Calc из пакета Open Office.

О цветах ячеек листа Excel, которые применены для форматирования в статьях, можно прочесть на странице«О блоге».

Расчет в Excel температурного графика отопления

Итак, при настройке работы котла и/или теплового узла от температуры наружного воздуха системе автоматики необходимо задать температурный график.

Возможно, правильнее датчик температуры воздуха разместить внутри здания и настроить работу системы управления температурой теплоносителя от температуры внутреннего воздуха. Но часто бывает сложно выбрать место установки датчика внутри из-за разных температур в различных помещениях объекта или из-за значительной удаленности этого места от теплового узла.

Рассмотрим пример. Допустим, у нас имеется объект – здание или группа зданий, получающие тепловую энергию от одного общего закрытого источника теплоснабжения – котельной и/или теплового узла.

Закрытый источник – это источник, из которого запрещен отбор горячей воды на водоснабжение.

В нашем примере будем считать, что кроме прямого отбора горячей воды отсутствует и отбор тепла на нагрев воды для горячего водоснабжения.

Для сравнения и проверки правильности расчетов возьмем исходные данные из вышеупомянутой статьи «Расчет водяного отопления за 5 минут!» и составим в Excel небольшую программу расчета температурного графика отопления.

Исходные данные:

1. Расчетные (или фактические) теплопотери объекта (здания) в Гкал/час при расчетной температуре наружного воздуха tнр записываем

в ячейку D3: 0,004790

2. Расчетную температуру воздуха внутри объекта (здания) tвр в °C вводим

в ячейку D4: 20

3. Расчетную температуру наружного воздуха tнр  в °C заносим

в ячейку D5: -37

4. Расчетную температуру воды на «подаче» tпр  в °C вписываем

в ячейку D6: 90

5. Расчетную температуру воды на «обратке» tор  в °C вводим

в ячейку D7: 70

6. Показатель нелинейности теплоотдачи примененных приборов отопления nзаписываем

в ячейку D8: 0,30

7. Текущую (интересующую нас) температуру наружного воздуха   в °C заносим

в ячейку D9: -10

Значения в ячейках D3 – D8 для конкретного объекта записываются один раз и далее не меняются. Значение в ячейке D8 можно (и нужно) изменять, определяя параметры теплоносителя для различной погоды.

Результаты расчетов:

8.Расчетный расход воды в системе Gр в т/час вычисляем

в ячейке D11: =D3*1000/(D6-D7) =0,239

Gр=Qр*1000/(tпрtор)

9.Относительный тепловой поток q определяем

в ячейке D12: =(D4-D9)/(D4-D5) =0,53

q=(tврtн)/(tврtнр)

10.Температуру воды на «подаче» tп в °C рассчитываем

в ячейке D13: =D4+0,5*(D6-D7)*D12+0,5*(D6+D7-2*D4)*D12(1/(1+D8)) =61,9

tп=tвр+0,5*(tпрtор)*q+0,5*(tпр+tор-2*tвр)*q(1/(1+n))

11.Температуру воды на “обратке” tо в °C вычисляем

в ячейке D14: =D4-0,5*(D6-D7)*D12+0,5*(D6+D7-2*D4)*D12(1/(1+D8)) =51,4

tо=tвр-0,5*(tпрtор)*q+0,5*(tпр+tор-2*tвр)*q(1/(1+n))

Расчет в Excel температуры воды на «подаче»tп и на «обратке»tо для выбранной температуры наружного воздухаtн выполнен.

Сделаем аналогичный расчет для нескольких различных наружных температур и построим температурный график отопления. (О том, как строить графики в Excel можно прочитать здесь.)

Произведем сверку полученных значений температурного графика отопления с результатами, полученными в статье «Расчет водяного отопления за 5 минут!» — значения совпадают!

Итоги

Практическая ценность представленного расчета температурного графика отопления заключается в том, что он учитывает тип установленных приборов и направление движения теплоносителя в этих приборах. Коэффициент нелинейности теплоотдачи n, оказывающий заметное влияние на температурный график отопления у разных приборов различный:

у чугунных радиаторов n=0,15…0,30 (зависит от способа подключения);

у конвекторов n=0,30…0,35 (зависит от марки прибора).

Для любых приборов отопления коэффициент нелинейности теплоотдачи n можно найти в технической документации заводов-изготовителей.

По величине относительного теплового потока q можно понять, что, например, при температуре наружного воздуха =-8 °С в нашем примере котел или система должны работать на 50% номинальной мощности для поддержания в помещении температуры внутреннего воздуха tвр=+20 °С.

Используя температурный график отопления, можно быстро выполнить экспресс-аудит системы и понять есть недогрев «подачи» или перегрев «обратки», а так же оценить величину расхода теплоносителя.

Конечно, теплопотери здания зависят от переменных в течение суток и месяцев силы ветра, влажности воздуха, инсоляции, однако главнейшим влияющим фактором все-таки на 90…95% является температура наружного воздуха.

Прошу уважающих труд автора  скачивать файл после подписки на анонсы статей!

Ссылка на скачивание файла: temperaturnyy-grafik-otopleniya (xls 26,0KB).

Другие статьи автора блога

Какой температурный график системы отопления и от чего он зависит

Зависимость температуры теплоносителя от наружной температуры воздуха

Существуют определенные закономерности, по которым меняется температура теплоносителя в центральном отоплении. Для того, чтобы адекватно прослеживать эти колебания, существуют специальные графики.

Причины температурных изменений

Для начала важно понять несколько моментов:

  1. Когда изменяются погодные условия, это автоматически влечет за собой изменение теплопотерь. При наступлении холодов для поддержания в жилище оптимального микроклимата тратится на порядок больше тепловой энергии, чем в теплый период. При этом уровень расходуемого тепла рассчитывается не точной температурой уличного воздуха: для этого используется т.н. «дельта» разницы между улицей и внутренними помещениями. К примеру, +25 градусов в квартире и -20 за ее стенами повлекут за собой точно такие же затраты тепла, как при +18 и -27 соответственно.
  2. Постоянство теплового потока от батарей отопления обеспечивается стабильной температурой теплоносителя. При снижении температуры в помещении будет наблюдаться некоторый подъем температуры радиаторов: этому способствует увеличение дельты между теплоносителем и воздухом в помещении. В любом случае, это не сможет адекватно компенсировать возрастание тепловых потерь посредством через стены. Объясняется это установкой ограничений для нижней границы температуры в жилище действующим СНиПом на уровне +18-22 градусов.

Логичнее всего решить возникшую проблему увеличения потерь повышением температуры теплоносителя. Важно, чтобы ее возрастание происходило параллельно снижению температуры воздуха за окном: чем там холоднее, тем большие потери тепла нуждаются в восполнении.

Для облегчения ориентации в этом вопросе на каком-то этапе было решено создать специальные таблицы согласования обоих значений.

Исходя из этого, можно сказать, что под температурным графиком системы отопления подразумевается выведение зависимости уровня нагрева воды в подающем и обратном трубопроводе по отношению к температурному режиму на улице.

Особенности температурного графика

Вышеупомянутые графики встречаются в двух разновидностях:

  1. Для сетей теплоподачи.
  2. Для системы отопления внутри дома.

Для понимания того, чем отличаются оба этих понятия, желательно для начала разобраться в особенностях работы централизованного отопления.

Связка между ТЭЦ и тепловыми сетями

Назначением этой комбинации является сообщение теплоносителю должного уровня нагрева, с последующей транспортировкой его к месту потребления. Теплотрассы обычно имеют длину в несколько десятков километров, при общей площади поверхности в десятки тысяч квадратных метров. Хотя магистральные сети и подвергаются тщательной теплоизоляции, без теплопотерь обойтись невозможно.

По ходу движения между ТЭЦ (или котельной) и жилыми помещениями наблюдается некоторое остывание технической воды.

Сам по себе напрашивается вывод: чтобы донести до потребителя приемлемый уровень нагрева теплоносителя, его необходимо подавать внутрь теплотрассы из ТЭЦ в максимально нагретом состоянии.

Повешение температуры ограничено точкой кипения. Ее можно сместить в сторону повышения температуры, если увеличивать давление в трубах.

Стандартный показатель давления в подающей трубы теплотрассы находится в пределах 7-8 атм. Данный уровень, несмотря на потери напора по ходу транспортировки теплоносителя, дает возможность обеспечить эффективную работу отопительной системы в зданиях высотой до 16 этажей. При этом дополнительные насосы обычно не нужны.

Очень важно то, что такое давление не создает опасности для системы в целом: трассы, стояки, подводки, смесительные шланги и другие узлы сохраняют свою работоспособность длительное время.

Учитывая определенный запас для верхнего предела температуры подачи, его значение берется, как +150 градусов.

Пролегание самых стандартных температурных графиков подачи теплоносителя в систему отопления проходит в промежутке между 150/70 — 105/70 (температуры подающей и обратной трассы).

Особенности подачи теплоносителя в систему отопления

Домовая система отопления характеризуется наличием ряда дополнительных ограничений:

  • Значение наибольшего нагрева теплоносителя в контуре ограничено показателем +95 градусов для двухтрубной системы и +105 для однотрубной системы отопления. Следует заметить, что дошкольные воспитательные учреждения характеризуются наличием более строгих ограничений: там температура батарей не должна подниматься выше +37 градусов. Чтобы компенсировать такое уменьшение температуры подачи, приходится наращивать число радиаторных секций. Внутренние помещения детских садов, расположенных в регионах с особо суровыми климатическими условиями, буквально напичканы батареями.
  • Желательно добиться минимальной температурной дельты графика подачи отопления между подающим и обратным трубопроводами: в противном случае степень нагрева радиаторных секций в здании будет иметь большую разницу. Для этого теплоноситель внутри системы должен двигаться максимально быстро. Однако тут есть своя опасность: из-за высокой скорости циркуляции воды внутри отопительного контура ее температура на выходе обратно в трассу будет излишне высокой. В итоге это может привести к серьезным нарушениям в работе ТЭЦ.

Зависимость температуры отопления от наружной температуры

Зависимость температуры теплоносителя от наружной температуры воздуха

В наше время самой распространенной обогревательной системой на территории Российской Федерации является водяная схема отопления.

Данный способ подразумевает, что температура воды в батареях напрямую зависит от показателей воздуха на улице в рассматриваемое время года.

В российском законодательстве предусмотрен специальный график расчета температуры, за основу которого берутся погодные условия места жительства, а также источник теплового снабжения.

Назначение температурного графика

Система центрального отопления и значение графика работы тепловых сетей определяются температурным графиком. Он показывает зависимость показателей величин теплоносителя в системе отопления (например, воды) от наружной температуры воздуха.

Специалисты вычисляют величины нагретости подающей и обратной воды-теплоносителя с помощью абонентского ввода на основе информации о температуре окружающей среды.

Собственники каждого многоквартирного дома наравне с владельцами частных домов всегда подходят с ответственностью к составлению плана расчета температурного графика.

Грамотные подсчеты помогают достигнуть значительного снижения расходов на отопление помещения.

Достичь оптимальных цифр на счетах не так уж сложно — главное составить температурный график, в значениях которого будет отражена зависимость степени нагревания теплоносителей от погодных условий на улице. Для каждого населенного пункта составляется индивидуальная отопительная диаграмма.

Ее значение состоит в определении наиболее оптимальной для данного конкретного случая работы системы отопления. Любой хозяин может добиться предпочтительного распределения горячей воды-теплоносителя.

Для этого нужно руководствоваться основным принципом составления температурного графика, суть которого в том, что чем холоднее на улице, тем выше уровень потери тепла.

Преимущества индивидуального температурного графика:

  • Нормализация тепловых потерь во время подачи горячей воды в здания со среднесуточной температурой наружного воздуха;
  • Предотвращение недостаточного уровня нагрева помещений;
  • Тепловые станции обязуются поставлять потребителям услуги, которые соответствуют установленным технологическим условиям.

Все показатели утверждаются соответствующими нормативными документами. За основу берется информация о пяти самых холодных днях в году. Также рассматриваются данные последних пятидесяти лет, из которых выбираются восемь зим с наиболее низкими температурами.

Система отопления подобного рода позволяет заранее подготовиться к морозам. Согласно статистике, их можно ждать как минимум раз в несколько лет.

Именно по этим причинам температурный график позволяет значительно сэкономить средства во время разработки отопительной системы.

Ниже представлен файл с примерами температурных графиков и диаграмм для котельных:

Термины и обозначения

В качестве примера будет рассматриваться методическая разработка «Роскоммунэнерго».

Термины и обозначения, которые будут использованы во время вычислений:

  • Т1 – теплоноситель от источника;
  • Т2 – обратное поступление воды;
  • Т3 – вход в здание;
  • Тнв – величина наружного воздуха;
  • Твн – воздух в помещении.

Стоит иметь в виду, что составление температурной диаграммы системы отопления следует начинать с выбора метода регулирования. Для этого необходимо знать отношение:

Qср.гвс/Qот

Согласно данной формуле:

  • Qср.гвс – это среднее значение расхода тепла на ГВС (горячее водоснабжение) всех потребителей;
  • Qот – суммарная расчетная нагрузка на отопление потребителей теплоэнергии населенного пункта, для которого рассчитываем температурный график.

Qср.гвс рассчитывается из формулы:

Qср.гвс = Qmax.гвс/Кч.

В этой формуле Qmax.гвс – это суммарная расчетная нагрузка на ГВС населенного пункта. Кч – это коэффициент часовой неравномерности, вообще правильно рассчитывать его на основе фактических данных. Если отношение Qср.

гвс/Qот меньше чем 0,15, то следует применять центральное качественное регулирование по отопительной нагрузке. То есть применяется температурная диаграмма центрального качественного регулирования по отопительной нагрузке.

В подавляющем большинстве случаев для пользователей центральной отопительной системы применяется именно такой график.

План расчета

В качестве примера расчета температурного графика будут использованы показатели 130-70°C. Величины температур прямой и обратной сетевой жидкости-теплоносителя в расчетно-зимнем режиме составляют: 130°C и 70°С, температура жидкости на ГВС tг = 65°С.

Для построения диаграммы температур прямой и обратной сетевой воды-теплоносителя принято рассматривать значения следующих характерных схем: расчетно-зимняя система, система при значениях температуры обратной воды-теплоносителя равной 65°С, система при расчетной температуре наружного воздуха на вентиляцию, схема в точке излома температурного графика, а также режим при значении температуры окружающей среды, которая равна 8°С.

Для расчета Т1 и Т2 используем следующие формулы:

  • Т1 = tвн + Δtр x Õˆ0,8 + ( δtр – 0,5 x υр ) x Õ;
  • Т2 = tвн + Δtр x Õˆ0,8 — 0,5 x υр x Õ.

Значение данных, используемых в формулах выше:

  • tвн – значение расчетной температуры воздуха в помещении, tвн = 20 ˚С;
  • Õ – относительная отопительная нагрузка;
  • Õ = tвн – tн/ tвн – t р.о;
  • tн – значение температуры воздуха окружающей среды;
  • Δtр — расчетно–температурный напор при передаче тепла от отопительных приборов (Δtр = (95+70)/2 – 20 = 62,5 ˚С);
  • δtр – разность температур прямой и обратной воды-теплоносителя в расчетно–зимнем режиме (δtр = 130 — 70 = 60 °С);
  • υр – разность температур жидкости в отопительном приборе на входе и выходе в расчетно – зимнем режиме (υр = 95 – 70 = 25 °С).

План расчета:

  1. Рассматриваются известные данные для расчетно-зимней схемы. В нашем случае — это tро = -43 °С, T1 = 130 °С, T2 = 70 °С;
  2. Значение величин при температуре обратной воды-теплоносителя равно 65°С. Подставляем известные величины в вышеуказанные формулы и делаем следующие вычисления:Т1 = 20 + 62,5 x Õˆ0,8 + (60 – 0,5 x 25) x Õ = 20 + 62,5 x Õˆ0,8 + 47,5 x Õ,

    T2 = 20 + 62,5 x Õˆ0,8 – 12,5 x Õ;

  3. Величина температуры в обратке Т2 для этого режима равна 65°С. Отсюда: 65 = 20 + 62,5 x Õˆ0,8 – 12,5 x Õ, методом последовательных приближений определяем Õ. Õ = 0,869. Тогда Т1 = 65 + 60 х 0,869 = 117,14 °С;
  4. Значение температуры воздуха окружающей среды в этом случае будет равно: tн = tвн — Õ х (tвн – tро) = 20 – 0,869 х (20- (-43)) = — 34, 75 °С;
  5. Схема, когда tн = tрвент = -30 °С:Õот = (20- (-30))/(20- (-43)) = 50/63 = 0,794Т1 = 20 + 62,5 x 0,794 ˆ0,8 + 47,05 х 0,794 = 109,67°С

    T2 = Т1 – 60 х Õ = 109,67 – 60 х 0,794 = 62,03°С;

  6. Схема, когда Т1 = 65 °С (излом температурной диаграммы):65 = 20 + 62,5 x Õˆ0,8  + 47,5 x Õ, методом последовательных приближений определяем Õ. Õ = 0,3628.Т2 = 65 – 60 х 0,3628 = 43,23°С

    В этом случае температура наружного воздуха tн = 20 – 0,3628 х (20- (-43)) = -2,86°С;

  7. Схема, когда tн = 8 °СÕот = (20-8)/(20- (-43)) = 0,1905. С учетом срезки температурного графика на горячее водоснабжение принимаем Т1 = 65 °С. Температуру Т2 в обратном трубопроводе в диапазоне от +8 °С до точки излома графика рассчитываем по формуле: t2 = t1 – (t1 – tн)/(t1’ — tн) x (t1’ — t2’),где t1’ , t2’ — температуры прямой и обратной воды-теплоносителя без учета срезки на ГВС.

    T2 = 65 – (65 – 8)/(45,64 – 8) х (45,63 – 34,21) = 47,7°С.

На этом расчет температурного графика для характерных режимов считается законченным. Остальные температуры прямой и обратной воды-теплоносителя для диапазона температур наружного воздуха рассчитываются по аналогичной системе.

Температурный график

Режим работы котлов напрямую зависит от погоды окружающей среды. Если брать различные объекты, например, заводское помещение, многоэтажный и частный дом, все будут иметь индивидуальную тепловую диаграмму.

В таблице ниже представлена схема зависимости температуры отопления помещения от температуры наружного воздуха:

Если у Вас есть вопросы, проконсультируйтесь у юриста

Задать свой вопрос можно в форму ниже, в окошко онлайн-консультанта справа внизу экрана или позвоните по номерам (круглосуточно и без выходных):

  • 8 (800) 350-83-59 — все регионы РФ.
Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.