График россандера в excel как построить
График продолжительности тепловых нагрузок. Для установления экономичного режима работы теплофикационного оборудования, выбора наивыгоднейших параметров теплоносителя, а также для других плановых и технико-экономических исследований необходимо знать длительность работы системы теплоснабжения при различных режимах в течение года. Для этой цели строятся графики продолжительности тепловой нагрузки (графики Россандера).
Метод построения графика продолжительности сезонной тепловой нагрузки показан на рис. Построение ведется в четырех квадрантах. В левом верхнем квадранте построены графики зависимости от наружной температуры tн , тепловой нагрузки отопления QО, вентиляции QВ и суммарной сезонной нагрузки (QО + QВ). В нижнем левом квадранте приведена кривая длительности стояния n в течение отопительного периода наружных температур tн , равных данной температуре или ниже. Эта кривая строится на основе данных приложения.
Рис. Построение графика продолжительности сезонной тепловой нагрузки.
1 – QО = f( tн ); 2 – QВ = f( tн ); 3 – (QО + QВ) = f( tн ); 4 – n = f( tн ); 5 – график продолжительности сезонной тепловой нагрузки.
В нижнем правом квадранте проведена прямая линия под углом 45° к вертикальной и горизонтальной осям, используемая для переноса значений шкалы п из нижнего левого квадранта в верхний правый квадрант. График продолжительности тепловой нагрузки 5 строится для разных наружных температур tн по точкам пересечения штриховых линий, определяющих тепловую нагрузку и длительность стояния нагрузок, равных или больше данной.
Площадь под кривой 5 продолжительности тепловой нагрузки равна расходу теплоты на отопление и вентиляцию за отопительный сезон . Если по оси абсцисс графика 5 продолжительности сезонной тепловой нагрузки построить равновеликий прямоугольник 0bcd0 площадью, равной площади под графиком продолжительности, то высота этого прямоугольника будет равна среднему расходу теплоты за отопительный сезон:
где по — длительность отопительного сезона, с/год или ч/год.
Если на оси ординат графика 5 продолжительности тепловой нагрузки построить равновеликий прямоугольник 0kln0 площадью, равной площади под графиком продолжительности, то основание этого прямоугольника будет равно длительности использования расчетной сезонной тепловой нагрузки за отопительный сезон:
где .
Графики теплового потреблениячасовые, годовые по продолжительности тепловой нагрузки, годовые по месяцам необходимы для решения ряда вопросов централизованного теплоснабжения, определения расходов топлива, выбора оборудования источников теплоты, выбора режима загрузки и графика ремонта этого оборудования, выбора параметров теплоносителя, а также для технико-экономических расчётов при проектировании и эксплуатации системы теплоснабжения.
Годовой расход теплоты на отопление (Дж) зданий при круглосуточной работе определяется по формуле (6).
где,
Для построения графика сначала выписываются следующие данные:
Чисто часов стояния различных наружных температур, выписку ведут с интервалом 5-10 , включая в интервал длительность стояния данной температуры наружного воздуха и температур ниже ее согласно [2].
Данные полученные в результате расчетов сведем в таблицу №7.
На основе полученных данных построим годовой график расхода теплоты на отопление.
Таблица №7. Данные для построения графика Россандера
 |  |  |  |  |
| -27 | 0,0034 | 0,0029 | ||
| -22 | 0,0030 | 0,0026 | ||
| -17 | 0,0026 | 0,0023 | ||
| -12 | 0,0023 | 0,0020 | ||
| -7 | 0,0019 | 0,0017 | ||
| -2 | 0,0016 | 0,0014 | ||
| 0,0012 | 0,0011 | |||
| 0,0009 | 0,0007 |
Рис.1 График годового расхода теплоты на отопление
Так как нагрузка на отопление является сезонной, а именно в городе Липецк отопительный сезон длится 7-8 месяцев, то для наиболее наглядного отображения потребления теплоты строят график среднемесячного потребления тепла на отопление. Для построения данной зависимости необходимо знать среднемесячные температуры наружного воздуха , в течение отопительного сезона. Зная среднемесячные температуры и количество дней в каждом месяце, мы находим необходимое количество тепловой энергии для обеспечения допустимых температурных параметров в помещение, которое должна отпускать каждый месяц теплоснабжающая организация. Данные полученные при расчете сведем в таблицу №8.
Расчетная формула имеет вид:
Где,
Таблица №8. Расчетные данные среднемесячного потребления тепловой энергии
| Кол-во дней | Месяц | |  |  |
| январь | -10,3 | 1,61 | 1,40 | |
| февраль | -9,5 | 1,57 | 1,36 | |
| март | -4,4 | 1,30 | 1,13 | |
| апрель | 5,5 | 0,77 | 0,67 | |
| май | 13,8 | - | - | |
| июнь | - | - | ||
| июль | 20,2 | - | - | |
| август | 18,5 | - | - | |
| сентябрь | 12,5 | - | - | |
| октябрь | 5,5 | 0,77 | 0,67 | |
| ноябрь | -1,5 | 1,15 | 0,99 | |
| декабрь | -7,1 | 1,44 | 1,25 |
Рис.2 График теплового потребления за отопительный период по месяцам
После того как мы получили расчетные данные, мы можем проанализировать платежные квитанции по данной статье расхода оплаты коммунальных услуг и сравнить сколько нам тепла поставляет теплоснабжающая организация и сколько нам действительно необходимо для поддержания микроклимата в помещении, а именно в жилой квартире.
Для удобства анализа сведем полученные нами данные и значения из платежных квитанций в таблицу №9. Копии квитанций представлены в «Приложении Б».
Таблица №9. Сравнительный анализ тепловой энергии на отопление за отопительный период
Выводы
Проведя теплотехнический расчет жилой квартиры, мы рассчитали необходимую нагрузку на отопление с учетом всех потерь тепла. По полученным данным были построены графики:
1. Годового расхода на отопление
2. Среднемесячного расхода теплоты на отопление за один отопительный сезон.
Так же, после анализа данных полученных нами в результате расчета и графической части было произведено сравнение следующих позиций, а именно расхода тепловой энергии на отопление по квитанциям теплоснабжающей организации и полученными нами данными. В итоге, теплоснабжающая организация обеспечивает квартиру тепловой энергией в нужном количестве, и «перетопов» и «недотопов» в квартире нет, за исключением двух месяцев (марта и апреля).
Заключения
На основание проделанной работы были выявлены проблемы. Ситуация с «перетопами» в зданиях в весеннее время - это проблема, решаемая уже в течение долгого времени. Но пока теплоснабжающая организация будет отпускать тепло весной по отопительно-бытовому графику и не перейдет к пониженному данная проблема не решится. Так как именно весной наблюдается сильное колебание температур наружного воздуха, что и приводит к существенным «перетопам» в жилых зданиях. В результате этого жильцы переплачивают за тепловую энергию, которая в итоге полезно не используется, а просто «выбрасывается в окно».
Рекомендации
По итогам проделанной работы разработан ряд предложений и рекомендаций, которые будут направлены на снижение потерь тепловой энергии в помещение и осуществления регулирования отпуска теплоты, а именно:
1. За отопительными приборами на стены установить теплоотражающие экраны, что приведет к уменьшению потерь тепла примерно на 5-7%.
2. При последующем ремонте квартиры по возможности утеплить ограждающие конструкции современными теплоизолирующими материалами.
3. Установка терморегулирующего клапана, с помощью которого вы сами сможете регулировать температуру внутреннего воздуха.
Годовые расходы тепла [в МВт*ч] на отопление и вентиляцию определяются по формулам [1]:
где - продолжительность отопительного периода, сут.; z - усредненное за отопительный период число часов работы вентиляции в течение суток (при отсутствии данных рекомендуется z =16), ч; , - средние тепловые нагрузки за отопительный период для отопления и вентиляции, кВт.
Средние тепловые нагрузки за отопительный период определяем по формулам:
где - средняя температура наружного воздуха за отопительный период,°С; =16°С усредненная расчетная внутренняя температура.
Найдем средние тепловые нагрузки для отопления и вентиляции по формулам (8) и (9):
Подставим найденные значения в формулы (6) (7) и определим годовые расходы тепла:
Для установления экономического режима работы теплофикационного оборудования, выбора наивыгоднейших параметров теплоносителя, а также для других плановых и технико-экономических исследований необходимо знать длительность работы системы теплоснабжения при различных режимах в течение года. Для этой цели построим график продолжительности тепловой нагрузки (график Россандера):
Рисунок 1.1. График Россандера
n - число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха, ч. Принимаем по ([4], приложение 3).
Читайте также: