供热系统设计热负荷汇总
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第2章热(冷)负荷分析与估算引自《集中供热设计手册》热负荷是指为维持一定室内热湿环境所需在单位时间向热用户提供的热量,集中供热热负荷是单位时间内集中供热系统中热用户所需热量的总和,它是制定城市供热规划和设计供热系统的重要依据,也是对供热系统设计进行技术经济分析的重要原始数据,常用吉焦/时(GJ/h)、吉焦/年(GJ/y)或兆瓦(MW)来表示。
热负荷分析与估算的目的是通过对热负荷发展规模的预测,使得热源的投产能力与热负荷的发展规模基本匹配,保证热源的选型不至过大,热源投产后有足够的基础热负荷作为项目经济运行的保证,同时能够又能适当满足未来规划期内热负荷发展的需求。
对热电厂而言,热和电是热电厂进行生产经营活动并最终推向市场的两种产品,项目前期只有对用热市场和用电市场的负荷需求规模进行较为准确的调研与核实,才能保证热电厂投运后的经济指标更接近真实情况。
对整个供热系统而言,热负荷分析与估算的结果对确定热源类型及规模、供热系统管径大小、运行方案合理性以及经济效益、社会效益和环保效益都有很大影响。
未作调查与核实的热负荷结果,将导致机组选型不可靠,影响热电厂投产后的经济运行。
当然,任何预测都不可能完全准确。
但最低要求应避免出现热负荷状况与实际情况相差过于悬殊的情况,避免出现严重的供求结构比例失调现象。
热负荷的发展规律往往是先建设区域热源或分散热源,当热负荷具备一定规模时,再新建大型集中热源替换原有的分散型热源。
第一节热负荷的划分原则热负荷按用途、出现时间、规划时间、重要性、密集程度和输送介质的不同主要分为六种方式,见图2-1。
热密度大、持续时间长、变化幅度小、具备一定规模的热负荷属于优质热负荷资源。
一、热负荷的分类(一)按热负荷的服务对象分类热负荷可分为民用热负荷和工业用热负荷。
民用热负荷主要是指供暖、通风、空调、生活热水等的用热。
工业热负荷包括工艺热负荷和动力热负荷。
工艺热负荷是指企业在生产过程中用于加热、烘干、蒸煮、清洗、熔化等工艺流程的用热负荷,其中也包括企业生产厂房的采暖、通风及空调负荷。
供热工程期末复习第一章 室内供暖系统的设计热负荷一、供暖系统的热负荷:是指在某一室外温度w t 下,为了达到要求的室内温度n t ,供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
供暖系统的设计热负荷:是指在设计室外温度w t '下,为了达到要求的室内温度n t ,供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
二、围护结构基本耗热量 ()n wq KF t t α''=- 三、匀质多层材料(平壁)的传热系数 P14四、围护结构的附加(修正)系数:朝向修正、风力附加、高度附加 P18五、冷风渗透耗热量:缝隙法、换气系数法、百分数法六、围护结构最小传热阻:在供暖房间中,非透明部分围护结构内表面温度达到不结露及满足人体卫生要求时的围护结构传热热阻。
经济传热阻:在一个规定年限内,使建筑物的建造费用的经营费用之和最小的围护结构传热阻。
第二章 室内供暖系统的末端装置一、对散热器的几点要求?答:1、热工性能方面的要求:散热器的传热系数K 值越高,说明其散热性能越好。
可以采用增大外壁散热面积(在外壁上加肋片)、提高散热器周围空气流速和增加散热器向外辐射强度等途径增大散热器传热系数。
2、经济方面的要求:散热器传给房间的单位热量所需金属耗量越少,成本越低,其经济型越好。
散热器的金属热强度q 是衡量散热器经济型的一个标志。
金属热强度是指散热器内热媒平均温度与室内空气温度差为1℃时,每千克质量散热器单位时间所散出的热量。
q 值越大,说明散出同样的热量所耗的金属量越小。
3、安装、使用和生产工艺方面的要求:散热器应具有一定的机械强度和承压能力;散热器的结构形式应便于组合成所需要的散热面积,结构尺寸要小,少占房间面积和空间;散热器的生产工艺应满足大批量生产的要求。
4、卫生和美观方面的要求:散热器外表光滑,不积灰和易于清扫,散热器的装设不应影响房间观感。
5、使用寿命的要求:散热器应不易于被腐蚀和破损,使用年限长。
二、钢制散热器与铸铁散热器的特点对比:答:1、金属耗量少。
集中供热系统的热负荷随着城市的发展和人们对生活品质的不断提高,集中供热系统在城市中得到了广泛的应用。
集中供热系统是指通过中央供热站将热能分发给各个用户,为用户提供取暖和生活热水等服务。
在设计和运行集中供热系统时,热负荷是一个非常重要的考量因素。
热负荷是指供热系统在给定时间内需提供的热量总量,也可以理解为系统所需的热能输入。
准确地计算热负荷对于保证供热系统的正常运行以及节约能源具有重要意义。
下面将从建筑物热负荷和供热管网热负荷两个方面来详细介绍集中供热系统的热负荷。
一、建筑物热负荷建筑物热负荷是指建筑物内部需要供热的能量。
它受到建筑物本身的热损失以及室内热量需求的影响。
一般而言,建筑物热负荷包括传导热负荷、对流热负荷和辐射热负荷三部分。
1. 传导热负荷传导热负荷是指建筑物由于导热性能不好而导致的热量损失。
建筑物墙体、屋顶和地板等部位都会发生传导热负荷,需要通过加热来进行补偿。
传导热负荷的计算需要考虑建筑物的导热系数、表面积和温度差等因素。
2. 对流热负荷对流热负荷是指建筑物因冷风、湿气和人体热量等引起的热量损失。
它主要包括建筑物外窗、墙缝和通风口等位置的能量损失。
对流热负荷的计算主要考虑窗户的面积、U值、风速和温差等因素。
3. 辐射热负荷辐射热负荷是指建筑物由于室内和室外表面的辐射传热而引起的热量损失。
室内人体、家具和设备等都会发出辐射热量,而室外墙面则会吸收或辐射热量。
辐射热负荷的计算需要考虑建筑物的表面积、室内外温差和辐射系数等因素。
二、供热管网热负荷供热管网热负荷是指集中供热系统中供热管网所要传输的热量。
它受到供热管网的长度、管径、材料和室外环境温度等因素的影响。
供热管网热负荷的计算主要考虑管网的热损失和输送热负荷。
1. 管网热损失管网热损失是指供热管路在传输过程中由于管道本身的热损失而导致的热量损失。
热负荷的计算需要考虑管道的传热系数、长度和管径等因素。
此外,还需考虑到管道绝热层的材料和厚度。
3.3 供热采暖系统负荷计算3.3.1 对采暖热负荷和生活热水负荷分别计算后,应选两者中较大的负荷确定为太阳能供热采暖系统的设计负荷,太阳能供热采暖系统的设计负荷应由太阳能集热系统和其他能源辅助加热/换热设备共同负担。
1 建筑物耗热量应按下式计算:Q H = Q HT + Q INF -Q IH式中Q H——建筑物耗热量,W;Q HT——通过围护结构的传热耗热量,W;Q INF——空气渗透耗热量,W;Q IH——建筑物内部得热量(包括照明、电器、炊事和人体散热等),W。
2通过围护结构的传热耗热量应按下式计算:Q HT=(t i-t e)(∑εKF)式中Q HT——通过围护结构的传热耗热量,W;t i——室内空气计算温度,按《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019中的规定范围的低限选取,℃;t e——采暖期室外平均温度,℃;ε——各个围护结构传热系数的修正系数,参照相关的建筑节能设计行业标准选取;K——各个围护结构的传热系数,W/(㎡*℃)F——各个围护结构的面积,㎡。
3空气渗透耗热量应按下式计算Q INF=(t i-t e)(CpρNV)式中Q INF——空气渗透耗热量,W;Cp——空气比热容,取0.28W*h/(kg*℃);ρ——空气密度,取t e条件下的值,kg/㎡;N——换气次数,次/h;V ——换气体积,m³/次。
;1 采暖热负荷应按现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019中的规定计算。
2 在标准规定可不设置集中采暖的地区或建筑,宜根据当地实际情况,适当降低室内空气计算温度。
3.4.2 太阳能集热器的设置应符合下列规定:1 太阳能集热器宜朝向正南,或南偏东、偏西30°的朝向范围内设置;安装倾角宜选择在当地纬度-10°~+20°的范围内;当受实际条件限制时,应按附录A进行面积补偿,合理增加集热器面积,并应进行经济效益分析。
2放置在建筑外围护结构上的太阳能集热器,在冬至日集热器采光面上的日照时数应不少于4h。
供暖系统的设计热负荷热负荷(Heat Load)是指供暖系统需要提供的热量,是设计和选择供暖设备以及规划供暖系统的关键参数。
准确计算和评估热负荷可以保证供暖系统的高效运行和舒适度。
一、热负荷的定义与计算方法热负荷的定义:热负荷是指在指定的供暖条件下,供暖系统需要提供的热量。
热负荷的大小直接影响了供暖系统的能耗和运行效果。
热负荷的计算方法:一般而言,热负荷可以通过以下几种方法来计算。
1. 确定室内温度差:根据不同房间的室内温度要求和室外设计温度,计算出室内与室外之间的温度差。
2. 测量建筑物尺寸和材料:测量建筑物的总面积、体积以及墙体、屋顶和地面的热传导系数。
3. 考虑热损失:考虑各种热损失,如传导、对流和辐射等。
4. 考虑室内热负荷:计算家用设备、照明和人体代谢等产生的室内热负荷。
5. 综合计算:将以上数据综合计算得出整个建筑物的热负荷。
二、设计热负荷的影响因素设计热负荷的大小受多种因素的影响,主要包括以下几个方面。
1. 外部条件:室外设计温度是影响设计热负荷的重要因素之一。
不同地区的气候条件不同,室外设计温度也不同。
2. 建筑物特性:建筑物的面积、朝向、保温性能以及窗户的类型和面积等都会影响热负荷的大小。
3. 室内条件:室内设计温度、相对湿度、人员密度等因素也会对设计热负荷产生影响。
4. 活动方式:不同类型的建筑物,如住宅、办公楼、商业场所等,其使用方式和负荷也不同,因此设计热负荷也会有所差异。
三、合理设计供暖系统在计算得出设计热负荷后,需要根据热负荷的大小来合理设计供暖系统,以确保供暖系统的高效运行和舒适度。
1. 选择供暖设备:根据设计热负荷的大小选择合适的供暖设备,并考虑其热效率和能耗等性能指标。
2. 确定供暖系统参数:根据设计热负荷和建筑物特性,确定供暖系统的参数,包括供暖温度、供暖方式(如辐射供暖、空气供暖等)、管道布置等。
3. 考虑节能措施:在设计供暖系统时,应充分考虑节能措施,如保温材料的选择、建筑物隔热措施、节能调控设备的应用等,以降低能耗和维持舒适度。