哈工大供熱工程熱負(fù)荷計(jì)算課件

1、2.1 集中供熱系統(tǒng)熱負(fù)荷計(jì)算集中供熱系統(tǒng)熱負(fù)荷計(jì)算 城市供熱工程規(guī)劃和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。城市供熱工程規(guī)劃和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 重要性：正確合理的計(jì)算熱負(fù)荷是確定熱重要性：正確合理的計(jì)算熱負(fù)荷是確定熱源類型、規(guī)模，供熱系統(tǒng)管徑大小、方案源類型、規(guī)模，供熱系統(tǒng)管徑大小、方案運(yùn)行是否合理，能否取得經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)運(yùn)行是否合理，能否取得經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益的重要因素。效益、環(huán)境效益的重要因素。2.1 集中供熱系統(tǒng)熱負(fù)荷計(jì)算集中供熱系統(tǒng)熱負(fù)荷計(jì)算 2.1.1 2.1.1 熱負(fù)荷分類熱負(fù)荷分類1 1季節(jié)性熱負(fù)荷季節(jié)性熱負(fù)荷 與氣象條件密切相關(guān)的與氣象條件密切相關(guān)的（主要與室外溫度有關(guān)）、只在一年中某（主要與室

2、外溫度有關(guān)）、只在一年中某些季節(jié)才需要的熱負(fù)荷。些季節(jié)才需要的熱負(fù)荷。 如供暖熱負(fù)荷、如供暖熱負(fù)荷、 通風(fēng)空調(diào)熱負(fù)荷。通風(fēng)空調(diào)熱負(fù)荷。2 2常年性熱負(fù)荷常年性熱負(fù)荷 與氣象條件關(guān)系不大的、與氣象條件關(guān)系不大的、常年都需要的熱負(fù)荷。如生活用熱熱負(fù)荷、常年都需要的熱負(fù)荷。如生活用熱熱負(fù)荷、 生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷。生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷。2.1.1 2.1.1 熱負(fù)荷分類（熱用戶類型）熱負(fù)荷分類（熱用戶類型）w 供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷w 通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷w 空調(diào)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷空調(diào)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷w 生活用熱設(shè)計(jì)熱負(fù)荷生活用熱設(shè)計(jì)熱負(fù)荷w 生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷2.1.2 2.1.2 熱負(fù)荷計(jì)算熱負(fù)荷

3、計(jì)算 設(shè)計(jì)熱負(fù)荷：在設(shè)計(jì)室外溫度設(shè)計(jì)熱負(fù)荷：在設(shè)計(jì)室外溫度 下，為了達(dá)到要下，為了達(dá)到要求的室內(nèi)溫度求的室內(nèi)溫度tn,tn,供暖系統(tǒng)在單位時(shí)間內(nèi)向建筑物供給供暖系統(tǒng)在單位時(shí)間內(nèi)向建筑物供給的熱量。的熱量。 供暖熱負(fù)荷是城市集中供熱系統(tǒng)中最主要的熱負(fù)供暖熱負(fù)荷是城市集中供熱系統(tǒng)中最主要的熱負(fù)荷。它的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷占全部設(shè)計(jì)熱負(fù)荷的荷。它的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷占全部設(shè)計(jì)熱負(fù)荷的80809090以上以上( (不包括生產(chǎn)工藝用熱不包括生產(chǎn)工藝用熱) )。 兩種算法：準(zhǔn)確計(jì)算兩種算法：準(zhǔn)確計(jì)算-已建成、室內(nèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。已建成、室內(nèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 指標(biāo)概算指標(biāo)概算-新建建筑未建成。新建建筑未建成。a) a) 供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)

4、算供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算wt a) a) 供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算 2 2）熱指標(biāo)概算法）熱指標(biāo)概算法 體積熱指標(biāo)法體積熱指標(biāo)法 ()nvwnwQq Vtt第二章第二章 城市供熱工程熱負(fù)荷計(jì)算城市供熱工程熱負(fù)荷計(jì)算 a) a) 供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算 體積熱指標(biāo)法體積熱指標(biāo)法 建筑物的得熱與失熱建筑物的得熱與失熱失熱：熱負(fù)荷（通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)）失熱：熱負(fù)荷（通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)）得熱：散熱設(shè)備、太陽(yáng)輻射、內(nèi)部得熱得熱：散熱設(shè)備、太陽(yáng)輻射、內(nèi)部得熱 降低熱指標(biāo)降低熱指標(biāo)-增大得熱、降低失熱增大得熱、降低失熱途徑途徑-1-1）減小建筑物體形系數(shù)、外表面積，加強(qiáng)）減小建筑物體形系數(shù)、外表面

5、積，加強(qiáng) 圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫；圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫； 2 2）提高門(mén)窗氣密性降低滲透與侵入耗熱量）提高門(mén)窗氣密性降低滲透與侵入耗熱量 3 3）整體規(guī)劃、單體設(shè)計(jì)、朝向與間距上提）整體規(guī)劃、單體設(shè)計(jì)、朝向與間距上提 高太陽(yáng)輻射得熱面積高太陽(yáng)輻射得熱面積 a) a) 供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算 體積熱指標(biāo)影響因素：體積熱指標(biāo)影響因素： 圍護(hù)結(jié)構(gòu)：傳熱系數(shù)、采光率圍護(hù)結(jié)構(gòu)：傳熱系數(shù)、采光率 外形外形 ：體形系數(shù)（建筑物與室外大氣接觸：體形系數(shù)（建筑物與室外大氣接觸的外表面積（不包括地面）與其包圍的建筑的外表面積（不包括地面）與其包圍的建筑體積之比）建筑體積、建筑長(zhǎng)寬比體積之比）建筑體積、建筑長(zhǎng)寬比 體積

6、熱指標(biāo)法物理概念更清楚；體積熱指標(biāo)法物理概念更清楚； 面積熱指標(biāo)法更常用。面積熱指標(biāo)法更常用。 a) a) 供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算 2 2）熱指標(biāo)概算法）熱指標(biāo)概算法 面積熱指標(biāo)法面積熱指標(biāo)法 nfQq F a) a) 供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算 城市規(guī)劃指標(biāo)法城市規(guī)劃指標(biāo)法 規(guī)劃設(shè)計(jì)各類建筑具體設(shè)計(jì)尚未落實(shí)，采用規(guī)劃規(guī)劃設(shè)計(jì)各類建筑具體設(shè)計(jì)尚未落實(shí)，采用規(guī)劃指標(biāo)法估算新區(qū)的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷指標(biāo)法估算新區(qū)的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷根據(jù)：居住人數(shù)、街區(qū)人均建筑面積、街區(qū)住宅根據(jù)：居住人數(shù)、街區(qū)人均建筑面積、街區(qū)住宅與公共建筑的建筑比例與公共建筑的建筑比例熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范給出未采取節(jié)能措

7、施的居住區(qū)綜熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范給出未采取節(jié)能措施的居住區(qū)綜合熱指標(biāo)合熱指標(biāo)60-67w/m2(60-67w/m2(根據(jù)北京統(tǒng)計(jì)資料，按照根據(jù)北京統(tǒng)計(jì)資料，按照公共建筑占總建筑面積的公共建筑占總建筑面積的14%14%，公建指標(biāo)為民用，公建指標(biāo)為民用指標(biāo)的指標(biāo)的1.31.3倍考慮）倍考慮） 為了保證室內(nèi)空氣具有一定的清潔度及溫濕度等要求，為了保證室內(nèi)空氣具有一定的清潔度及溫濕度等要求，就要求對(duì)生產(chǎn)廠房、公共建筑及居住建筑進(jìn)行通風(fēng)或空氣就要求對(duì)生產(chǎn)廠房、公共建筑及居住建筑進(jìn)行通風(fēng)或空氣調(diào)節(jié)。在供暖季節(jié)中，加熱從室外進(jìn)入的新鮮空氣所耗的調(diào)節(jié)。在供暖季節(jié)中，加熱從室外進(jìn)入的新鮮空氣所耗的熱熱量，稱為通風(fēng)熱負(fù)

8、荷量，稱為通風(fēng)熱負(fù)荷。一般民用建筑冷風(fēng)滲透耗熱量已一般民用建筑冷風(fēng)滲透耗熱量已考慮可不計(jì)。考慮可不計(jì)。（1 1）體積指標(biāo)法）體積指標(biāo)法 Q Q/ /t t=q=qt tV VW W(t(tn n-t-t/ /WtWt) )1010-3-3 KW KWb) b) 通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算(2 ) (2 ) 百分?jǐn)?shù)法百分?jǐn)?shù)法 對(duì)有通風(fēng)空調(diào)的民用建筑對(duì)有通風(fēng)空調(diào)的民用建筑( (如旅館、體育館如旅館、體育館等等) )，通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷可按該建筑物的供暖設(shè)計(jì)熱，通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷可按該建筑物的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷的百分?jǐn)?shù)概算負(fù)荷的百分?jǐn)?shù)概算 Q Q/ /t t=K=Kt tQQ/ /n n KWKWb)

9、 b) 通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算 在冬季，為保證空調(diào)建筑室內(nèi)空氣的清潔在冬季，為保證空調(diào)建筑室內(nèi)空氣的清潔度和溫濕度，需要由空調(diào)設(shè)備向室內(nèi)提供的、度和溫濕度，需要由空調(diào)設(shè)備向室內(nèi)提供的、熱量，稱為空調(diào)冬季設(shè)計(jì)熱負(fù)荷。熱量，稱為空調(diào)冬季設(shè)計(jì)熱負(fù)荷。 c) c) 空調(diào)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算空調(diào)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算310aaQg Fc) c) 空調(diào)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算空調(diào)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算（1 1）熱水供應(yīng)用熱）熱水供應(yīng)用熱 熱水供應(yīng)熱負(fù)荷為日常生活中用于洗臉，洗澡、熱水供應(yīng)熱負(fù)荷為日常生活中用于洗臉，洗澡、洗衣服以及洗刷器皿等所消耗的熱量。熱水供應(yīng)的洗衣服以及洗刷器皿等所消耗的熱量。熱水供應(yīng)的熱負(fù)荷取決于熱負(fù)

10、荷取決于熱水用量熱水用量。住宅建筑的熱水用量，取。住宅建筑的熱水用量，取決于住宅內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備的完善程度和人們的生活習(xí)慣。決于住宅內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備的完善程度和人們的生活習(xí)慣。公用建筑公用建筑( (如浴池、食堂、醫(yī)院等如浴池、食堂、醫(yī)院等) )和工廠的熱水用和工廠的熱水用量，還與其生產(chǎn)性質(zhì)和工作制度有關(guān)。量，還與其生產(chǎn)性質(zhì)和工作制度有關(guān)。 特點(diǎn)：周期性，每日總量變化不大，小時(shí)熱水用量特點(diǎn)：周期性，每日總量變化不大，小時(shí)熱水用量變化很大。變化很大。d) d) 生活用熱熱負(fù)荷生活用熱熱負(fù)荷（1 1）熱水供應(yīng)用熱）熱水供應(yīng)用熱 平均小時(shí)熱負(fù)荷（用水指標(biāo)法）平均小時(shí)熱負(fù)荷（用水指標(biāo)法） d) d) 生活用熱熱負(fù)荷

11、生活用熱熱負(fù)荷11()()0.001163rrrpcm v ttmv ttQTT （1 1）熱水供應(yīng)用熱）熱水供應(yīng)用熱 平均小時(shí)熱負(fù)荷（熱指標(biāo)法）平均小時(shí)熱負(fù)荷（熱指標(biāo)法） d) d) 生活用熱熱負(fù)荷生活用熱熱負(fù)荷310rpsQq F （1 1）熱水供應(yīng)用熱）熱水供應(yīng)用熱 平均小時(shí)熱負(fù)荷平均小時(shí)熱負(fù)荷 d) d) 生活用熱熱負(fù)荷生活用熱熱負(fù)荷（1 1）熱水供應(yīng)用熱）熱水供應(yīng)用熱 最大小時(shí)熱負(fù)荷最大小時(shí)熱負(fù)荷 d) d) 生活用熱熱負(fù)荷生活用熱熱負(fù)荷maxSSpQk Q 用水單位越多小時(shí)變化系數(shù)越小，接近于1。通常一一日的負(fù)荷中，高峰負(fù)荷為平均負(fù)荷的日的負(fù)荷中，高峰負(fù)荷為平均負(fù)荷的2-32-3倍

12、。具體可查相倍。具體可查相關(guān)規(guī)范。顯然按平均熱負(fù)荷設(shè)計(jì)可降低造價(jià)和投資。關(guān)規(guī)范。顯然按平均熱負(fù)荷設(shè)計(jì)可降低造價(jià)和投資。（1 1）熱水供應(yīng)用熱）熱水供應(yīng)用熱 d) d) 生活用熱熱負(fù)荷生活用熱熱負(fù)荷 熱網(wǎng)熱水供應(yīng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷與用戶熱水供應(yīng)熱網(wǎng)熱水供應(yīng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷與用戶熱水供應(yīng)系統(tǒng)和熱網(wǎng)的連接方式有關(guān)。熱水供應(yīng)系統(tǒng)中系統(tǒng)和熱網(wǎng)的連接方式有關(guān)。熱水供應(yīng)系統(tǒng)中用戶有儲(chǔ)水箱時(shí)，可采用平均熱負(fù)荷；無(wú)儲(chǔ)水用戶有儲(chǔ)水箱時(shí)，可采用平均熱負(fù)荷；無(wú)儲(chǔ)水箱時(shí)應(yīng)采用最大熱負(fù)荷。箱時(shí)應(yīng)采用最大熱負(fù)荷。對(duì)于城市集中供熱系統(tǒng)熱網(wǎng)的干線，由于連對(duì)于城市集中供熱系統(tǒng)熱網(wǎng)的干線，由于連接用水的單位比較多，可按照平均小時(shí)熱負(fù)荷接用水的單

13、位比較多，可按照平均小時(shí)熱負(fù)荷設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)。無(wú)儲(chǔ)水箱的連接無(wú)儲(chǔ)水箱的連接: :供水管加裝供水管加裝溫度調(diào)節(jié)閥，避免溫度波溫度調(diào)節(jié)閥，避免溫度波動(dòng)頻繁。用于民用建筑。動(dòng)頻繁。用于民用建筑。 上部?jī)?chǔ)水箱的連接上部?jī)?chǔ)水箱的連接: :水箱水箱起儲(chǔ)熱水穩(wěn)壓作用，用于起儲(chǔ)熱水穩(wěn)壓作用，用于浴室、大工業(yè)企業(yè)。浴室、大工業(yè)企業(yè)。 下部?jī)?chǔ)水箱的下部?jī)?chǔ)水箱的連接連接: :水泵強(qiáng)水泵強(qiáng)制循環(huán)，不會(huì)制循環(huán)，不會(huì)出現(xiàn)開(kāi)式放冷出現(xiàn)開(kāi)式放冷水的情況。水水的情況。水量小時(shí)水箱儲(chǔ)量小時(shí)水箱儲(chǔ)存部分熱水，存部分熱水，不夠時(shí)靠上水不夠時(shí)靠上水?dāng)D出部分供熱擠出部分供熱水，用于對(duì)熱水，用于對(duì)熱水要求較高的水要求較高的賓館或者住宅。賓館或

14、者住宅。d) d) 生活用熱熱負(fù)荷生活用熱熱負(fù)荷 2 2）其他生活用熱）其他生活用熱 在工廠、醫(yī)院、學(xué)校等單位中，除熱水供應(yīng)在工廠、醫(yī)院、學(xué)校等單位中，除熱水供應(yīng)以外，還可能有開(kāi)水供應(yīng)、蒸以外，還可能有開(kāi)水供應(yīng)、蒸飯等項(xiàng)用熱。這些飯等項(xiàng)用熱。這些用熱負(fù)荷的概算。可根據(jù)一些指標(biāo)，參照上述方用熱負(fù)荷的概算?？筛鶕?jù)一些指標(biāo)，參照上述方法計(jì)算。法計(jì)算。 開(kāi)水供應(yīng)開(kāi)水供應(yīng) t=105 qr=2-3L/人人.天天 蒸飯蒸飯 100 Kg飯飯 耗汽耗汽100-250Kg 蒸汽壓力蒸汽壓力 0.15-0.25MPae) e) 生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷主要內(nèi)容：滿足生產(chǎn)過(guò)程中加熱主要內(nèi)容：滿足生產(chǎn)過(guò)程中加熱

15、 烘干烘干 蒸煮蒸煮 溶化溶化 清洗清洗( (用用熱熱) )或作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)械設(shè)備?；蜃鳛閯?dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)械設(shè)備。 （汽錘（汽錘 汽泵）汽泵） 用熱參數(shù)：用熱參數(shù)：1 1）130-150130-150以下、以下、0.4-0.6MPa0.4-0.6MPa蒸汽供熱稱為低溫供熱；蒸汽供熱稱為低溫供熱；2 2）130-150130-150以上以上250250以下、以下、0.8-0.1.3MPa0.8-0.1.3MPa或或4.0MPa4.0MPa蒸汽蒸汽供熱稱為低溫供熱；供熱稱為低溫供熱；3 3） 250-300250-300以上，電廠蒸汽直接減壓降溫。以上，電廠蒸汽直接減壓降溫。e) e) 生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷生

16、產(chǎn)工藝熱負(fù)荷影響因素：生產(chǎn)工藝過(guò)程性質(zhì)影響因素：生產(chǎn)工藝過(guò)程性質(zhì) 用熱設(shè)備形式用熱設(shè)備形式 工作制度工作制度負(fù)荷特點(diǎn)：難以用公式表達(dá)，一般按下述方法確定：負(fù)荷特點(diǎn)：難以用公式表達(dá)，一般按下述方法確定：（1 1）應(yīng)以生產(chǎn)工藝提供的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)；）應(yīng)以生產(chǎn)工藝提供的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)；（2 2）參考同類企業(yè)同類產(chǎn)品的熱負(fù)荷；）參考同類企業(yè)同類產(chǎn)品的熱負(fù)荷；（3 3）有關(guān)文獻(xiàn)資料給出的產(chǎn)品單耗指標(biāo)；）有關(guān)文獻(xiàn)資料給出的產(chǎn)品單耗指標(biāo)；（4 4）按全年實(shí)際耗煤量核算。）按全年實(shí)際耗煤量核算。 向工業(yè)企業(yè)供熱的集中供熱系統(tǒng)，各個(gè)工廠或車間的最大生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷不可能同時(shí)出現(xiàn)。因此，在計(jì)算集中供熱系統(tǒng)熱網(wǎng)的最大生產(chǎn)

17、工藝熱負(fù)荷時(shí)，應(yīng)以核實(shí)的各工廠(或車間)的最大生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷之和乘以同時(shí)使用系數(shù)。同時(shí)使用系數(shù)的概念，可用下式表示： k kshsh=Q=QWMWM/ /Q/Q/ /SHMSHM 式中 Q QWMWM/ / 工廠區(qū)生產(chǎn)工藝最大熱負(fù)荷，單位為GJ/H; Q Q/ /SHM SHM 核實(shí)的各工廠車間最大生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷之和; ksh 0.7-0.9。e) e) 生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷 熱負(fù)荷圖是用來(lái)表示整個(gè)熱源或用戶系統(tǒng)熱熱負(fù)荷圖是用來(lái)表示整個(gè)熱源或用戶系統(tǒng)熱負(fù)荷隨室外溫度或時(shí)間變化的圖，對(duì)于集中供熱負(fù)荷隨室外溫度或時(shí)間變化的圖，對(duì)于集中供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和運(yùn)行管理均有重要系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

18、、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和運(yùn)行管理均有重要的意義。的意義。2.2 2.2 熱負(fù)荷圖熱負(fù)荷圖 在供熱工程中，常用的熱負(fù)荷圖主要有 熱負(fù)荷時(shí)間圖熱負(fù)荷時(shí)間圖 熱負(fù)荷隨室外溫度變化圖熱負(fù)荷隨室外溫度變化圖 熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖2.2 2.2 熱負(fù)荷圖熱負(fù)荷圖2.2.1 2.2.1 熱負(fù)荷時(shí)間圖熱負(fù)荷時(shí)間圖 a) a)日負(fù)荷圖日負(fù)荷圖 全日熱負(fù)荷圖表示熱負(fù)荷在一晝夜中全日熱負(fù)荷圖表示熱負(fù)荷在一晝夜中每小時(shí)變化的情況。全日熱負(fù)荷圖是以小每小時(shí)變化的情況。全日熱負(fù)荷圖是以小時(shí)為橫坐標(biāo)，以小時(shí)熱負(fù)荷為縱坐標(biāo)，從時(shí)為橫坐標(biāo)，以小時(shí)熱負(fù)荷為縱坐標(biāo)，從零時(shí)開(kāi)始逐時(shí)繪制的。主要針對(duì)常年性熱零時(shí)開(kāi)始逐時(shí)繪制的。主要

19、針對(duì)常年性熱負(fù)荷。負(fù)荷。 下圖所示是一個(gè)典型的熱水供應(yīng)全日熱下圖所示是一個(gè)典型的熱水供應(yīng)全日熱負(fù)荷圖。負(fù)荷圖。 Q 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 24 （h） 圖圖2-1 熱水供應(yīng)全日負(fù)荷圖熱水供應(yīng)全日負(fù)荷圖 確定最大負(fù)確定最大負(fù)荷、最小負(fù)荷和荷、最小負(fù)荷和平均負(fù)荷。平均負(fù)荷。 為設(shè)計(jì)提供為設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。b)b)年負(fù)荷圖年負(fù)荷圖 表示全年內(nèi)12個(gè)月熱負(fù)荷變化情況。年熱負(fù)荷圖是以一年中的月份為橫坐標(biāo)，以每月的熱負(fù)荷為縱坐標(biāo)繪制的。橫坐標(biāo)為月，縱坐標(biāo)為熱負(fù)荷。季節(jié)性負(fù)荷根據(jù)室外平均溫度確定熱水供應(yīng)負(fù)荷按照平均小時(shí)熱負(fù)荷確定生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷根據(jù)日平均熱負(fù)荷確定 圖圖

20、2-1 年負(fù)荷圖年負(fù)荷圖w 規(guī)劃供熱系統(tǒng)全年運(yùn)行方案的原始資料w 制訂設(shè)備維修和安排職工休假日的基本資料2.2.1 2.2.1 熱負(fù)荷時(shí)間圖熱負(fù)荷時(shí)間圖2.2.22.2.2熱負(fù)荷隨室外溫度變化圖熱負(fù)荷隨室外溫度變化圖 熱負(fù)荷隨室外溫度變化圖能很好地反映季節(jié)性熱負(fù)荷變化規(guī)律。 圖2-3示意圖為一個(gè)居住區(qū)的熱負(fù)荷隨室外溫度的變化圖。圖中橫坐標(biāo)為室外溫度，縱坐標(biāo)為熱負(fù)荷。開(kāi)始供暖的室外溫度定為5。建筑物的供暖熱負(fù)荷應(yīng)與室內(nèi)外溫度差成正比，因此Q=f(tW)為線性關(guān)系。 圖2-3還給出了熱水供應(yīng)隨室外溫度變化曲線(見(jiàn)曲線3)。熱水供應(yīng)熱負(fù)荷受室外溫度影響較小，因而它呈一條水平直線，但在夏季期間，熱水供

21、應(yīng)的熱負(fù)荷比冬季的低。 將這三條線的熱負(fù)荷在縱坐標(biāo)的表示值相加，得圖2-3的曲線4。曲線4即為該居住區(qū)總熱負(fù)荷隨室外溫度變化的曲線圖。 供熱與通風(fēng)熱負(fù)供熱與通風(fēng)熱負(fù)荷為線性關(guān)系，荷為線性關(guān)系，熱水供應(yīng)變化不熱水供應(yīng)變化不大為直線。大為直線。 在供熱工程規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要繪制熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間在供熱工程規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要繪制熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖。熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的特點(diǎn)與熱負(fù)荷時(shí)間圖不同，在熱負(fù)圖。熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的特點(diǎn)與熱負(fù)荷時(shí)間圖不同，在熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖中，熱負(fù)荷荷延續(xù)時(shí)間圖中，熱負(fù)荷不是按出現(xiàn)時(shí)間的先后不是按出現(xiàn)時(shí)間的先后來(lái)排列，而來(lái)排列，而按其數(shù)值的大小按其數(shù)值的大小來(lái)排列。來(lái)排列。 熱負(fù)荷延

22、續(xù)圖需要有熱負(fù)荷延續(xù)圖需要有熱負(fù)荷隨室外溫度變化曲線熱負(fù)荷隨室外溫度變化曲線和和室外室外氣溫變化規(guī)律的資料氣溫變化規(guī)律的資料才能繪出。才能繪出。 在供暖熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖中，橫坐標(biāo)的左方為室外溫度在供暖熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖中，橫坐標(biāo)的左方為室外溫度t tW W，單位為單位為；橫坐標(biāo)的右方表示不同室外氣溫下的延續(xù)小時(shí)數(shù)，橫坐標(biāo)的右方表示不同室外氣溫下的延續(xù)小時(shí)數(shù)，單位為單位為h;h;縱坐標(biāo)為供暖熱負(fù)荷縱坐標(biāo)為供暖熱負(fù)荷Q,Q,單位為單位為MWMW或或GJ/hGJ/h。曲線下的。曲線下的面積為供暖期的總耗熱量面積為供暖期的總耗熱量, ,單位為單位為MWhMWh或或GJGJ。2.2.32.2.3熱負(fù)荷延續(xù)

23、時(shí)間圖熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖不同室外氣溫的延續(xù)時(shí)間確定不同室外氣溫的延續(xù)時(shí)間確定 不同室外氣溫的延續(xù)時(shí)間可通過(guò)：不同室外氣溫的延續(xù)時(shí)間可通過(guò)： 1 1）查氣象資料表）查氣象資料表( (供熱設(shè)計(jì)手冊(cè)）供熱設(shè)計(jì)手冊(cè)） 第二章第二章 城市供熱工程系統(tǒng)規(guī)劃城市供熱工程系統(tǒng)規(guī)劃 查表確定供暖熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的繪制查表確定供暖熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的繪制首先依據(jù)熱負(fù)荷隨室外氣溫變化關(guān)系在左面畫(huà)首先依據(jù)熱負(fù)荷隨室外氣溫變化關(guān)系在左面畫(huà)出熱負(fù)荷隨室外氣溫變化曲線出熱負(fù)荷隨室外氣溫變化曲線根據(jù)不同室外氣溫延續(xù)時(shí)間，在橫坐標(biāo)左側(cè)畫(huà)根據(jù)不同室外氣溫延續(xù)時(shí)間，在橫坐標(biāo)左側(cè)畫(huà)出該氣溫下的熱負(fù)荷，該熱負(fù)荷下畫(huà)水平線向出該氣溫下的熱負(fù)

24、荷，該熱負(fù)荷下畫(huà)水平線向右延伸右延伸在橫坐標(biāo)的右側(cè)，根據(jù)延續(xù)時(shí)間向上做垂線與在橫坐標(biāo)的右側(cè)，根據(jù)延續(xù)時(shí)間向上做垂線與水平線有一交點(diǎn)。依次作出其它不同室外氣溫水平線有一交點(diǎn)。依次作出其它不同室外氣溫下的熱負(fù)荷水平線與對(duì)應(yīng)的延續(xù)時(shí)間的交點(diǎn)下的熱負(fù)荷水平線與對(duì)應(yīng)的延續(xù)時(shí)間的交點(diǎn)連接右側(cè)各點(diǎn)，即得出熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖。連接右側(cè)各點(diǎn)，即得出熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖。 2 2）采用無(wú)因次綜合公式法確定。）采用無(wú)因次綜合公式法確定。 各城市地理位置與氣象條件相差很大，但是有共同各城市地理位置與氣象條件相差很大，但是有共同特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1 1）開(kāi)始與停止供暖的時(shí)間都是）開(kāi)始與停止供暖的時(shí)間都是+5+5度；度； 2 2）

25、室外計(jì)算溫度均根據(jù)歷年不保證）室外計(jì)算溫度均根據(jù)歷年不保證5 5天的原則確定。天的原則確定。 3 3）供暖期長(zhǎng)短與室外溫度變化幅度有一定的規(guī)律。）供暖期長(zhǎng)短與室外溫度變化幅度有一定的規(guī)律。 基于上述特點(diǎn)，根據(jù)許多城市從基于上述特點(diǎn)，根據(jù)許多城市從1951-1951-19801980年年3030年歷年室外溫度資料，通過(guò)數(shù)學(xué)分年歷年室外溫度資料，通過(guò)數(shù)學(xué)分析和回歸計(jì)算，可用下列無(wú)因次方法計(jì)算采析和回歸計(jì)算，可用下列無(wú)因次方法計(jì)算采暖期內(nèi)的氣溫分布規(guī)律。暖期內(nèi)的氣溫分布規(guī)律。三個(gè)必須的參數(shù)是采暖室外計(jì)算溫度三個(gè)必須的參數(shù)是采暖室外計(jì)算溫度t t/ /W W、采暖期日平均溫度采暖期日平均溫度t tP

26、P、采暖總天數(shù)采暖總天數(shù)NpNp。 第二章第二章 城市供熱工程系統(tǒng)規(guī)劃城市供熱工程系統(tǒng)規(guī)劃第二章第二章 城市供熱工程系統(tǒng)規(guī)劃城市供熱工程系統(tǒng)規(guī)劃2.2.4 2.2.4 生產(chǎn)熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的繪制生產(chǎn)熱負(fù)荷延續(xù)時(shí)間圖的繪制 圖左方表示冬季和夏季典型日的生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷圖。圖左方表示冬季和夏季典型日的生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷圖?？v坐標(biāo)為熱負(fù)荷，橫坐標(biāo)為一晝夜的小時(shí)時(shí)刻。如圖所縱坐標(biāo)為熱負(fù)荷，橫坐標(biāo)為一晝夜的小時(shí)時(shí)刻。如圖所示，生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷示，生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷Q Qa a在冬季和夏季的每天工作小時(shí)數(shù)在冬季和夏季的每天工作小時(shí)數(shù)為為(m(m1 1+m+m2 2) )和和(m(m3 3+m+m4 4) ) 小時(shí)。假

27、定冬季和夏季的實(shí)際工作小時(shí)。假定冬季和夏季的實(shí)際工作天數(shù)為天數(shù)為N Nd d和和N NX X 。則在橫坐標(biāo)表示延續(xù)小時(shí)數(shù)則在橫坐標(biāo)表示延續(xù)小時(shí)數(shù)n na a= = (m(m1 1+m+m2 2)N)Nd d+(m+(m3 3+m+m4 4)N)NX X處，引垂直線交生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷處，引垂直線交生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷Q Qa a值于值于a a點(diǎn)。同此方法類推，則可繪制出按生產(chǎn)工藝熱負(fù)點(diǎn)。同此方法類推，則可繪制出按生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷大小排列的延續(xù)時(shí)間曲線圖。荷大小排列的延續(xù)時(shí)間曲線圖。 2.3 2.3 年耗熱量計(jì)算年耗熱量計(jì)算 a) a) 供暖年耗熱量供暖年耗熱量 Q Qnana=24Q=24Q/ /n n(t(tn n-t-tp p)/(t)/(tn n-t-t/ /W W)N KWh/a)N KWh/a =0.0864Q =0.0864Q/ /n n(t(tn n-t-tp p)/(t)/(tn n-t-t/ /W W)N GJ)N GJ（2-102-10） 式中式中 Q Q/ /n n供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，KWKW； NN供暖期天數(shù)，供暖期天數(shù)，d d； t t/ /W W 、t tn n按照按照采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范選取。選取。 其余符號(hào)同前其余符號(hào)同前. . 2.3