Приказ от 06.05.2000 N 105 Об утверждении Методики определения количеств тепловой энергии и теплоносителей в водяных системах коммунального теплоснабжения

Расчёт расхода через счётчик тепла

Расчёт расхода теплоносителя выполняется по следующей формуле:

G = (3.6 · Q)/(4,19 · (t1 — t2)), кг/ч

где

• Q — тепловая мощность системы, Вт
• t1 — температура теплоносителя на входе в систему, °C
• t2 — температура теплоносителя на выходе из системы, °C
• 3,6 — коэффициент перевода из Вт в Дж
• 4,19 — удельная теплоёмкость воды кДж/(кг K)

Расчёт счётчика тепла для системы отопления

Расчёт расхода теплоносителя для системы отопления выполняется по вышеприведенной формуле, при этом в неё подставляются расчётная тепловая нагрузка системы отопления и расчётный температурный график.

Расчётная тепловая нагрузка системы отопления, как правило указывается в договоре (Гкал/ч) с теплоснабжающей организацией и соответствует тепловой мощности системы отопления при расчётной температуре наружного воздуха (для Киева -22°С).

Расчётный температурный график указывается в том же договоре с теплоснабжающей организацией и соответствует температурам теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе при той же расчётной температуре наружного воздуха. Наиболее часто используются температурные графики 150-70, 130-70, 110-70, 95-70 и 90-70, хотя возможны и другие параметры.

Расчёт счётчика тепла для системы горячего водоснабжения

Закрытая схема подогрева воды (через теплообменный аппарат) счётчик тепла установлен в контуре греющей воды

Q — Тепловая нагрузка на систему горячего водоснабжения берётся из договора на теплоснабжение.

t1 — Принимается равной минимальной температуре теплоносителя в подающем трубопроводе и также указана в договоре на теплоснабжение. Как правило она составляет 70 или 65°C.

t2 — Температура теплоносителя в обратном трубопроводе принимается равной 30°C.

Закрытая схема подогрева воды (через теплообменный аппарат) счётчик тепла установлен в контуре нагреваемой воды

Q — Тепловая нагрузка на систему горячего водоснабжения берётся из договора на теплоснабжение.

t1 — Принимается равной температуре нагретой воды на выходе из теплообменного аппарата, как правило это 55°C.

t2 — Принимается равной температуре воды на входе в теплообменный аппарат в зимний период, обычно принимают 5°C.

Расчёт счётчика тепла для нескольких систем

При установке одного счётчика тепла на несколько систем, расход через него рассчитывается для каждой системы в отдельности, а после суммируется.

Расходомер выбирается таким образом, чтобы он мог учитывать как суммарный расход при одновременной работе всех систем, так и минимальный расход при работе одной из систем.

Счетчики тепла

Для того чтобы рассчитать тепловую энергию нужно знать следующую информацию:

1. Температура жидкости на входе и выходе определенного участка магистрали.
2. Расход жидкости, которая движется через отопительные приборы.

Расход можно определить при помощи счетчиков тепла. Приборы учета тепла могут быть двух видов:

1. Крыльчатые счетчики. Такие приборы используются для учета тепловой энергии, а также расхода горячей воды. Отличие между такими счетчиками и приборами для учета холодной воды — материал, из которого изготавливается крыльчатка. В таких приборах она наиболее устойчива к воздействию высоких температур. Принцип работы схож у двух приборов:

• Учетному устройству передается вращение крыльчатки;
• Крыльчатка начинает вращение из-за движения рабочей жидкости;
• Передача производится без непосредственного взаимодействия, а с помощью перманентного магнита.

Такие приборы имеют простую конструкцию, но порог срабатывания у них невысок. А также они имеют надежную защиту от искажений показаний. При помощи антимагнитного экрана происходит предотвращение торможения крыльчатки наружным магнитным полем.

1. Устройства с регистратором перепадов. Такие счетчики работают по закону Бернулли, который утверждает, что скорость движения потока жидкости или газа обратно пропорциональна его статическому движению. Если давление регистрируется двумя датчиками, то можно без труда определить расход в реальном времени. Счетчик подразумевает в устройстве конструкции электронику. Практически все модели предоставляют информацию о расходе и температуре рабочей жидкости, а также определяют расход тепловой энергии. Настраивать работу можно вручную при помощи ПК. Подключить прибор можно к ПК через порт.

Многие жильцы задаются вопросом, как рассчитать количество Гкал на отопление в открытой системе отопления, в которой возможен отбор для горячей воды. Датчики напора устанавливаются на обратную трубу и подающую одновременно. Разница, которая будет в расходе рабочей жидкости, будет показывать количество теплой воды, которая была потрачена для бытовых нужд.

График продолжительности тепловых нагрузок

Для установления эконо­мичного
режима работы теплофикационно­го
оборудования, выбора наиболее оптимальных
параметров теплоносителя 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. 4. Построение
ведется в че­тырех квадрантах. В левом
верхнем квад­ранте построены графики
зависимости от наружной температуры
t_H,
тепловой нагруз­ки
отопления Q,
вентиляции Q_Bи суммар­ной сезонной
нагрузки (Q
+ п в
течение отопительного периода наружных
температур t_н,
равных данной температуре или ниже.

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 t_нпо 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 Q_сгод.

Рис. 4. Построение графика
продолжительности сезонной тепловой
нагрузки

В том случае, когда отопительная
или вентиляционная нагрузка изменяется
по ча­сам суток или дням недели,
например, когда в нерабочие часы
промышленные предприятия переводятся
на дежурное отопление или вентиляция
промышленных предпри­ятий работает
некруглосуточно, на график наносят три
кривые расходов теплоты: одну (обычно
сплошная линия) исходя из средне­го
при данной наружной температуре рас­хода
теплоты за неделю на отопление и
вен­тиляцию; две (обычно пунктир)
исходя из максимальной и минимальной
нагрузок на отопление и вентиляцию при
этой же на­ружной температуре t_H.
Такое построение
показано на рис. 5.

Рис. 5. Интегральный график
суммарной нагрузки района

а — Q= f(t_н);
б —
график продолжительности тепло­вой
нагрузки; 1 — среднечасовая за неделю
суммарная нагрузка; 2
— максимально-часовая
суммарная нагруз­ка; 3
— минимально-часовая
суммарная нагрузка

Годовой расход теплоты на
отопление можно исчислять с небольшой
погрешно­стью без точного учета
повторяемости тем­ператур наружного
воздуха за отопитель­ный сезон, приняв
средний расход теплоты на отопление за
сезон равной 50 % расхода теплоты на
отопление при расчетной на­ружной
температуре t_но.
Если известен го­довой
расход теплоты на отопление, то, зная
длительность отопительного сезона,
легко определить средний расход теплоты.
Максимальный расход теплоты на отопле­ние
можно для ориентировочных расчетов
принимать равным удвоенному среднему
расходу.

16

Вариант 3

У нас остался последний вариант, в ходе которого мы рассмотрим ситуацию, когда на доме отсутствует счетчик тепловой энергии. Расчет, как и в предыдущих случаях, проведем по двум категориям (тепловые энергозатраты на квартиру и ОДН).

Выведение суммы на отопление, проведем при помощи формул №1 и №2 (правила о порядке расчета тепловой энергии с учетом показаний индивидуальных учетных приборов или согласно установленным нормативам для жилых помещений в гкал).

Расчет 1

• 1,3 гкал – показания индивидуального счетчика;
• 1 400 р. – утвержденный тариф.

• 0,025 гкал – нормативный показатель расхода тепла на 1 м? жилой площади;
• 70 м? – общая площадь квартиры;
• 1 400 р. – утвержденный тариф.

Как и во втором варианте, платеж будет зависеть от того, оборудовано ли ваше жилье индивидуальным счетчиком на тепло. Теперь необходимо выяснить объем теплоэнергии, которая была израсходована на общедомовые нужды, и выполнять это нужно по формуле №15 (объем услуги на ОДН) и №10 (сумма за отопление).

Расчет 2

Формула №15: 0,025 х 150 х 70 / 7000 = 0,0375 гкал, где:

• 0,025 гкал – нормативный показатель расхода тепла на 1 м? жилой площади;
• 100 м? – сумма площади помещений, предназначенных для общедомовых нужд;
• 70 м? – общая площадь квартиры;
• 7 000 м? – общая площадь (всех жилые и нежилые помещения).

• 0,0375 – объем тепла (ОДН);
• 1400 р. – утвержденный тариф.

В результате проведенных подсчетов мы выяснили, что полная оплата за отопление составит:

1. 1820 + 52,5 = 1872,5 руб. – с индивидуальным счетчиком.
2. 2450 + 52,5 = 2 502,5 руб. – без индивидуального счетчика.

В приведенных выше расчетах платежей за отопление были использованы данные о метраже квартиры, дома, а также о показателях счетчика, которые могут существенно отличаться от тех, которые есть у вас. Все что вам нужно, это подставить свои значения в формулу и произвести окончательный расчет.

Как проводить расчеты потребляемой тепловой энергии

Если тепловой счетчик по тем или иным причинам отсутствует, то для расчета тепловой энергии необходимо использовать следующую формулу:

Рассмотрим, что значат эти условные обозначения.

1. V обозначает количество потребляемой горячей воды, которое может исчисляться либо кубическими метрами, либо же тоннами.

2. Т1 – это температурный показатель самой горячей воды (традиционно измеряется в привычных градусах по Цельсию). В данном случае предпочтительнее использовать именно ту температуру, которая наблюдается при определенном рабочем давлении. К слову, у показателя даже имеется специальное название – это энтальпия. А вот если нужный датчик отсутствует, то в качестве основы можно взять тот температурный режим, который предельно близок к этой энтальпии. В большинстве случаев усредненный показатель составляет примерно 60-65 градусов.

3. Т2 в приведенной выше формуле также обозначает температуру, но уже холодной воды. По причине того, что проникнуть в магистраль с холодной водой – дело достаточно трудное, в качестве этого значения применяются постоянные величины, способные изменяться в зависимости от климатических условий на улице. Так, зимой, когда сезон отопления в самом разгаре, данный показатель составляет 5 градусов, а в летнее время, при отключенном отоплении, 15 градусов.

4. Что же касается 1000, то это стандартный коэффициент, используемый в формуле для того, чтобы получить результат уже в гигакалориях. Получится точнее, чем если бы использовались калори.

5. Наконец, Q – это общее количество тепловой энергии.

Как видим, ничего сложного здесь нет, поэтому движемся дальше. Если отопительный контур закрытого типа (а это более удобно с эксплуатационной точки зрения), то расчеты необходимо производить несколько по-другому. Формула, которую следует использовать для здания с закрытой отопительной системой, должна выглядеть уже следующим образом:

Теперь, соответственно, к расшифровке.

1. V1 обозначает расход рабочей жидкости в трубопроводе подачи (в качестве источника тепловой энергии, что характерно, может выступать не только вода, но и пар).

2. V2 – это расход рабочей жидкости в трубопроводе «обратки».

3. Т – это показатель температуры холодной жидкости.

4. Т1 – температура воды в подающем трубопроводе.

5. Т2 – температурный показатель, который наблюдается на выходе.

6. И, наконец, Q – это все то же количество тепловой энергии.

Также стоит отметить, что расчет Гкал на отопление в данном случае от нескольких обозначений:

• тепловая энергия, которая поступила в систему (измеряется калориями);
• температурный показатель во время отвода рабочей жидкости по трубопроводу «обратки».

—

CÑÑаниÑа 1

ÐеÑодика Ñеплового ÑаÑÑеÑа ÑÑого аппаÑаÑа ÑазÑабоÑана в пÑедположении, ÑÑо аппаÑÐ°Ñ ÑабоÑÐ°ÐµÑ Ð² ÑÑаÑионаÑном Ñежиме. ЭÑо пÑедположение ÑкÑпеÑименÑалÑно подÑвеÑждено. Ðоказано, ÑÑо изменение напÑÐ°Ð²Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¿Ð¾Ñоков в ÑевеÑÑивнÑÑ ÐºÐ°Ð½Ð°Ð»Ð°Ñ Ð¸ пÑоÑеÑÑÑ ÐºÐ¾Ð½Ð´ÐµÐ½ÑаÑии и иÑпаÑÐµÐ½Ð¸Ñ Ð²Ð¾Ð´Ñ Ð¾ÐºÐ°Ð·ÑваÑÑ Ð½ÐµÐ·Ð½Ð°ÑиÑелÑное влиÑние на ÑемпеÑаÑÑÑнÑй Ñежим.
â

ÐеÑодика Ñеплового ÑаÑÑеÑа паÑовÑÑ Ð¸ водогÑейнÑÑ ÐºÐ¾Ñлов ÑазбиÑа на оÑделÑнÑе ÑаÑÑи, помеÑеннÑе в ÑооÑвеÑÑÑвÑÑÑие главÑ.
â

ÐеÑодики ÑепловÑÑ ÑаÑÑеÑов, ÑазÑабоÑаннÑе Ð. Ð. Ðлин-ковÑм, Ð. Ð. ТайÑем и дÑÑгими, вÑледÑÑвие Ð¸Ñ Ð¿ÑоÑÑоÑÑ Ð¿Ð¾Ð»ÑÑили болÑÑое ÑаÑпÑоÑÑÑанение.
â

ÐеÑодика Ñеплового ÑаÑÑеÑа ÑводиÑÑÑ Ðº ÑледÑÑÑемÑ.
â

ÐеÑодика ÑепловÑÑ ÑаÑÑеÑов пÑиведена в Ñазд.
â

ÐеÑодика Ñеплового ÑаÑÑеÑа инжекÑоÑа оÑвеÑена в лиÑеÑаÑÑÑе, а поÑÐ¾Ð¼Ñ Ð¾Ð³ÑаниÑимÑÑ Ð¿Ñиведением оконÑаÑелÑнÑÑ ÑаÑÑеÑнÑÑ ÑоÑмÑл ( бÑквеннÑе обознаÑÐµÐ½Ð¸Ñ Ñм. на Ñиг.
â

ÐопеÑеÑное ÑеÑение мÑÑелÑной пеÑи. â

ÐеÑодика Ñеплового ÑаÑÑеÑа мÑÑелÑнÑÑ Ð¿ÐµÑей аналогиÑна пÑиведенной в § 11.1, но пÑи неÑколÑко измененнÑÑ Ð¾Ð±ÑÐ¸Ñ ÑÑавнениÑÑ ÑепловÑÑ Ð¿Ð¾Ñоков, Ñак как маÑеÑиал полÑÑÐ°ÐµÑ Ñепло ÑолÑко ÑеÑез ÑÑенки мÑÑелÑ.
â

ÐеÑодика Ñеплового ÑаÑÑеÑа ÑеплообменнÑÑ Ð°Ð¿Ð¿Ð°ÑаÑов ÑÑваиваеÑÑÑ Ð»ÑÑÑе вÑего пÑи ÑаÑÑмоÑÑении ÑаÑÑнÑÑ ÑиÑловÑÑ Ð¿ÑимеÑов.
â

ÐеÑодика Ñеплового ÑаÑÑеÑа вÑаÑаÑÑегоÑÑ Ð°Ð´ÑоÑбеÑа в ÑÑом ÑлÑÑае ÑводиÑÑÑ Ðº ÑледÑÑÑим опеÑаÑиÑм.
â

ÐеÑодика Ñеплового ÑаÑÑеÑа многоÑÑÑбнÑÑ Ð¿Ð¾Ð´Ð·ÐµÐ¼Ð½ÑÑ Ð¿Ñокладок, как каналÑнÑÑ, Ñак и беÑканалÑнÑÑ Ð·Ð½Ð°ÑиÑелÑно Ñложнее, Ñак как ÑепловÑе поÑеÑи вÑÐµÑ ÑÑдом ÑложеннÑÑ ÑÑÑб взаимно ÑвÑÐ·Ð°Ð½Ñ Ð¼ÐµÐ¶Ð´Ñ Ñобой.
â

ÐÑинÑипиалÑÐ½Ð°Ñ ÑеÑнологиÑеÑÐºÐ°Ñ ÑÑема иÑпаÑиÑелÑной ÐÐРС. â

ÐеÑодика Ñеплового ÑаÑÑеÑа иÑпаÑиÑелей ÑазлиÑнÑÑ ÐºÐ¾Ð½ÑÑÑÑкÑий оÑвеÑен а во вÑоÑом Ñазделе гл.
â

ÐеÑодика Ñеплового ÑаÑÑеÑа ÑекÑионнÑÑ Ð¿Ð¾Ð´Ð¾Ð³ÑеваÑелей мазÑÑа в Ñелом ÑÐ¾Ð²Ð¿Ð°Ð´Ð°ÐµÑ Ñ Ð¼ÐµÑодикой ÑаÑÑеÑа гладкоÑÑÑбнÑÑ Ð°Ð¿Ð¿Ð°ÑаÑов Ñипа ÐÐ, но еÑÑÑ ÑÑд оÑлиÑий.
â

Ðомпоновки ÑеÑии блоÑнÑÑ Ð²Ð¾Ð´ÑнÑÑ ÑкономайзеÑов Ñ ÐºÐ¾Ñлами ÐÐÐÑ. â

Иные способы вычислений объема тепла

Рассчитать количества поступающего в отопительную систему тепла можно и другими способами.

Формула расчета за отопление в данном случае может несколько отличаться от вышеупомянутой и иметь два варианта:

1. Q = ((V1 * (T1 — T2)) + (V1 — V2) * (T2 – T)) / 1000.
2. Q = ((V2 * (T1 — T2)) + (V1 — V2) * (T1 – T)) / 1000.

Все значения переменных в этих формулах являются теми же, что и ранее.

Исходя из этого, можно с уверенностью сказать, что расчет киловатт отопления вполне можно выполнить своими собственными силами. Однако не стоит забывать о консультации со специальными организациями, ответственными за подачу тепла в жилища, поскольку их принципы и система расчетов могут быть абсолютно другими и состоять из совершенного иного комплекса мероприятий.

Решившись конструировать в частном доме систему так называемого «теплого пола», нужно быть готовым к тому, что процедура расчета объема тепла будет значительно сложнее, так как в данном случае следует учитывать не только особенности отопительного контура, но и предусмотреть параметры электрической сети, от которой и будет подогреваться пол. При этом и организации, отвечающие за контроль над такими монтажными работами, будут совершенно иными.

Многие хозяева зачастую сталкиваются с проблемой, связанной с переводом нужного количества килокалорий в киловатты, что обусловлено использованием многими вспомогательными пособиями измерительных единиц в международной системе, называемой «Си». Здесь требуется запомнить, что коэффициент, переводящий килокалории в киловатты, будет составлять 850, то есть, говоря более простым языком, 1 кВт – это 850 ккал. Такой порядок расчетов значительно проще, поскольку высчитать нужный объем гигакалорий не составит труда – приставка «гига» означает «миллион», следовательно, 1 гигакалория – 1 миллион калорий.

Для того чтобы избежать ошибок в вычислениях, важно помнить, что абсолютно все современные тепловые счетчики имеют некоторую погрешность, при этом зачастую в допустимых пределах. Расчет такой погрешности также можно выполнить самостоятельно, воспользовавшись следующей формулой: R = (V1 — V2) / (V1+V2) * 100, где R – погрешность общедомового счетчика на отопление

V1 и V2 – это уже упомянутые выше параметры расхода воды в системе, а 100 – коэффициент, отвечающий за перевод полученного значения в проценты. В соответствии с эксплуатационными нормами максимально допустимая погрешность может составлять 2%, но обычно этот показатель в современных приборах не превышает 1%.

Расчёт счётчика тепла

Расчёт счётчика тепла заключается в выборе типоразмера расходомера. Многие ошибочно считают, что диаметр расходомера должен соответствовать диаметру трубы на которой он установлен.

Диаметр расходомера счётчика тепла должен выбираться исходя из его расходных характеристик.

• Qmin — минимальный расход, м³/ч
• Qt — переходной расход, м³/ч
• Qn — номинальный расход, м³/ч
• Qmax — максимально допустимый расход, м³/ч

0 – Qmin – погрешность не нормируется – допускается длительная работа.

Qmin — Qt – погрешность не более 5% — допускается длительная работа.

Qt – Qn (Qmin — Qn для расходомеров второго класса для которых значение Qt не указано) – погрешность не более 3% — допускается длительная работа.

Qn — Qmax – погрешность не более 3% — допускается работа не более 1 часа в сутки.

Рекомендуется подбирать расходомеры счётчиков тепла таким образом, чтобы расчётный расход попадал в диапазон от Qt до Qn, а для расходомеров второго класса для которых не указано значение Qt в диапазон расходов от Qmin до Qn.

При этом следует учесть возможность уменьшения расхода теплоносителя через счётчик тепла, связанную с работой регулирующей арматуры и возможность увеличения расхода через теплосчётчик, связанную с нестабильностью температурного и гидравлического режима тепловой сети. Нормативными документами рекомендуется подбирать счётчик тепла с ближайшим в большую сторону значением номинального расхода Qn к расчётному расходу теплоносителя. Подобный подход к выбору счётчика тепла практически исключает возможность увеличения расхода теплоносителя выше расчётного значения, что довольно часто приходится делать в реальных условиях теплоснабжения.

Выше приведенный алгоритм выводит список счётчиков тепла которые с заявленной точностью смогут учесть расход в полтора раза превышающий расчётный и в три раза меньший от расчётного расхода. Счётчик тепла выбранный таким образом позволит при необходимости в полтора раза увеличить расход на объекте и в три раза уменьшить его.