Obliczanie zapotrzebowania na paliwo
Transcript of Obliczanie zapotrzebowania na paliwo
![Page 1: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/1.jpg)
Obliczanie zapotrzebowania na paliwoMizielińska K., Olszak J. „Gazowe i olejowe źródła ciepła małej mocy”
Roczne zapotrzebowanie na paliwo należy ustalić w odniesieniu do potrzeb
takich jak: centralne ogrzewanie, przygotowanie ciepłej wody użytkowej,
przygotowanie posiłków, wentylacja, klimatyzacja i inne.
Roczne zapotrzebowanie na paliwo gazowe można wyrazić wzorem:
𝑩 =𝑸𝒂
𝑯𝒊 ∙ 𝜼, m𝟑
rok
gdzie:
𝑸𝒂 – roczne zapotrzebowanie na ciepło (w odniesieniu do danej potrzeby),
kWh/rok,
𝑯𝒊 – wartość opałowa paliwa, kWh/m3,
𝜼 – sprawność układu wytwarzającego i przesyłającego ciepło
(średnioroczna).
![Page 2: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/2.jpg)
1. Obliczenie rocznego zapotrzebowania na paliwo do celów centralnego
ogrzewania:
𝑩𝒄.𝒐. =𝑸𝒄.𝒐. ∙ 𝝋 ∙ 𝒛 ∙ 𝟐𝟒 ∙ 𝟑𝟔𝟎𝟎
𝑯𝒊 ∙ 𝜼𝒄.𝒐., m𝟑
rokgdzie:
𝑸𝒄.𝒐. – obliczeniowe zapotrzebowanie na moc cieplną dla ogrzewanych
pomieszczeń/budynku, kW,
𝝋 – współczynnik zmniejszający – średni stopień obciążenia cieplnego, -,
𝒛 – liczba dni sezonu grzewczego w ciągu roku, d/rok,
24 – liczba godzin w dobie, h/d
𝑯𝒊 – wartość opałowa paliwa, kWh/m3,
𝜼𝒄.𝒐. – sprawność układu c.o. (średnia sprawność układu kocioł-przesył-regulacja):
𝜼𝒄.𝒐. = 𝜼𝑵 ∙ 𝜼𝒊𝒏𝒔𝒕.∙ 𝜼𝒓𝒆𝒈.przy czym:
𝜼𝑵 – średnia sprawność kotła – sprawność normatywna,
𝜼𝒊𝒏𝒔𝒕. – sprawność związana ze stratami przesyłania, izolacją cieplną przewodów i urządzeń;
0,90,98,𝜼𝒓𝒆𝒈. – sprawność regulacji; dla automatycznej regulacji centralnej połączonej z regulacją
miejscową 0,920,99.
Zapotrzebowania na paliwo dla c.o.Mizielińska K., Olszak J. „Gazowe i olejowe źródła ciepła małej mocy”
![Page 3: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/3.jpg)
Wyznaczenie średniego stopnia obciążenia cieplnego:
𝝋 =𝒕𝒘 − 𝒕𝒆𝒎
𝒕𝒘 − 𝒕𝒛𝒆𝒘.𝒐𝒃𝒍.
gdzie:
𝒕𝒘 – średnia temperatura ogrzewanych pomieszczeń,
ustalona zgodnie z Dz. U. Nr 75, poz.690,
𝒕𝒆𝒎 – średnia roczna temperatura zewnętrzna w sezonie grzewczym,°𝐂,
𝒕𝒛𝒆𝒘.𝒐𝒃𝒍. – obliczeniowa temperatura zewnętrzna w danej strefie klimatycznej,
ustalona zgodnie z PN-EN 12831:2006.
Ustalenie średniej rocznej temperatury zewnętrznej w sezonie grzewczym i liczby dni
sezonu grzewczego:
wariant a) wg PN-B-02025:2001, Obliczanie sezonowego zapotrzebowania na ciepło
do ogrzewania budynków mieszkalnych i zamieszkania zbiorowego,
wariant b) wg Mizielińska K., Olszak J. Gazowe i olejowe źródła ciepła małej
mocy, tablica 7.1.
Zapotrzebowania na paliwo dla c.o.
![Page 4: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/4.jpg)
Zapotrzebowania na paliwo dla c.o.Mizielińska K., Olszak J. „Gazowe i olejowe źródła ciepła małej mocy”
Tablica 7.1
Liczba dni (z) w ciągu roku o temperaturze równej lub niższej od średniej dobowej temperatury
zewnętrznej (teg) i średnia temperatura zewnętrzna (tem) w tym okresie
Postępowanie: 1) ustalić (przyjąć) temperaturę początku sezonu grzewczego (teg), 2) dla danej strefy klimatycznej
odczytać liczbę dni sezonu grzewczego (z) oraz średnioroczną temperaturę zewnętrzną w sezonie grzewczym (tem)
![Page 5: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/5.jpg)
2. Obliczenie rocznego zapotrzebowania na paliwo do celów przygotowania
ciepłej wody użytkowej:
𝑩𝒄.𝒘.𝒖. =𝑸𝒄.𝒘.𝒖. ∙ 𝒛 ∙ 𝟐𝟒
𝑯𝒊 ∙ 𝜼𝒄.𝒘.𝒖., m𝟑
rok
gdzie:
𝑸𝒄.𝒘.𝒖. – średnie godzinowe zapotrzebowanie na moc do przygotowania c.w.u., kW,
𝒛 – liczba dni w ciągu roku, w których występuje zapotrzebowanie na c.w.u.; dla
budownictwa mieszkaniowego 365 d/rok,
24 – liczba godzin w dobie, h/d
𝑯𝒊 – wartość opałowa paliwa, kWh/m3,
𝜼𝒄.𝒘.𝒖. – sprawność układu do przygotowania c.w.u.:
𝜼𝒄.𝒘.𝒖. = 𝜼𝒌 ∙ 𝜼𝒊𝒏𝒔𝒕.∙ 𝜼𝒂.przy czym:
𝜼𝑵 – sprawność kotła w czasie pracy na potrzeby c.w.u.,
𝜼𝒊𝒏𝒔𝒕. – sprawność przesyłu c.w.u., zależna od wielkości instalacji, izolacji przewodów, sposobu
pracy pompy cyrkulacyjnej; w instalacjach z cyrkulacją c.w.u. 0,50,8,
𝜼𝒓𝒆𝒈. – sprawność akumulacji związana ze stratami ciepła w podgrzewaczach pojemnościowych i
zasobnikach c.w.u.; dla dobrze zaizolowanych elementów 0,80,86.
Zapotrzebowania na paliwo dla c.w.u.Mizielińska K., Olszak J. „Gazowe i olejowe źródła ciepła małej mocy”
![Page 6: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/6.jpg)
Obliczenie średniego godzinowego zapotrzebowania na moc do
przygotowania c.w.u.:
𝑸𝒄.𝒘.𝒖. =𝒒𝒋 ∙ 𝒏 ∙ 𝑪𝒑 ∙ 𝝆 ∙ ∆𝑻
𝝉 ∙ 𝟑𝟔𝟎𝟎 ∙ 𝟏𝟎𝟎𝟎, 𝐤𝐖
gdzie:
𝒒𝒋 – średnie dobowe zużycie c.w.u. przez 1 mieszkańca, 𝐥
𝐨𝐬∙𝐝; np. wg PN-92/B-01706,
𝒏 – liczba mieszkańców lokalu/budynku, os.,
𝑪𝒑 – ciepło właściwe wody, 𝐤𝐉
𝐤𝐠∙𝐊,
𝝆 – gęstość wody, 𝐤𝐠𝐦𝟑,
∆𝑻 – różnica temperatur między wodą zimną a wodą ciepłą; zgodnie z Dz. U. Nr 75,
poz.690
𝝉 – liczba godzin użytkowania instalacji c.w.u., h/d.
Zapotrzebowania na paliwo dla c.w.u.
![Page 7: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/7.jpg)
3. Oszacowanie rocznego zapotrzebowania na paliwo do celów
przygotowania posiłków:
𝑩𝒑.𝒑. = 𝑽𝑲𝑮 ∙ 𝒇𝑲𝑮𝒌∙ 𝒛 ∙ 𝝉𝑲𝑮, m𝟑
rok
gdzie: 𝑽𝑲𝑮 – nominalne zużycie paliwa przez kuchnię gazową, m3/h,
𝒇𝑲𝑮𝒌
– współczynnik jednoczesności działania kuchni gazowych dla k urządzeń, -,
𝒛 – liczba dni w ciągu roku, w których występuje zapotrzebowanie na
przygotowanie posiłków; dla budownictwa mieszkaniowego 365 d/rok,
𝝉𝑲𝑮 – założony przeciętny czas użytkowania kuchni gazowej w ciągu doby, h/d.
Zapotrzebowania na paliwo dla p.p.
![Page 8: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/8.jpg)
Roczne zapotrzebowanie na gaz do celów c.o. można oszacować
według zależności:
𝑩 = 𝑽𝒉,𝒄.𝒐. ∙ 𝒃, m𝟑
rokgdzie:
𝑽𝒉,𝒄.𝒐. – godzinowe zapotrzebowanie na gaz do celów c.o. (strumień gazu
dopływający do kotłów), m3/h,
𝒃 – roczna liczba godzin pracy paleniska, zależna od sposobu regulacji
układu centralnego ogrzewania za pomocą instalacji:• z wyposażeniem podstawowym - 2100 h/rok,
• z zaworami termostatycznymi - 1700 h/rok,
• z regulacją centralną pogodową - 1700 h/rok,
• wyposażonej w zawory termostatyczne i regulację centralną pogodową
- 1550 h/rok.
Dobowe zapotrzebowanie na gaz do celów c.o. można oszacować
według zależności:
𝑩𝒅 = 𝑽𝒉,𝒄.𝒐. ∙ 𝝉, m𝟑
dgdzie: 𝝉 – liczba godzin pracy paleniska w ciągu doby (np. 612 h/d).
Zapotrzebowania na gaz dla c.o.Bąkowski K. „Sieci i instalacje gazowe”
![Page 9: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/9.jpg)
Maksymalne roczne zapotrzebowanie gazu (typ E o wartości
opałowej 33,12 MJ/m3) na przygotowanie posiłków i ciepłej wody
użytkowej dla przeciętnych warunków krajowych wynosi:
• przygotowanie posiłków – 180 m3 (1656 kWh),
• podgrzewanie wody – 580 m3 (5316 kWh),
• łącznie (p.p.+c.w.u.) – 760 m3 (6972 kWh).
Zapotrzebowania na gaz dla p.p. i c.w.u.Bąkowski K. „Sieci i instalacje gazowe”
![Page 10: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/10.jpg)
Zapotrzebowania na energię dla p.p.Trojanowska M., Szul T. „Modelling of energy demand for heating
buildings, heating tap water and cooking in rural households”
Roczne zużycie energii na potrzeby gotowania w gospodarstwach domowych
Uwagi: 1) dane dotyczą terenów wiejskich,
2) do obliczenia rocznego zapotrzebowanie na paliwo gazowe należy
założyć sprawność kuchni gazowej KG = 0,6.
Liczba mieszkańców
gospodarstwa domowego
Qa,
kWh/gospodarstwo
1 lokator 690
2 lokatorów 820
3 lokatorów 950
4 lokatorów 1080
5 lokatorów 1210
6 lokatorów 1340
![Page 11: Obliczanie zapotrzebowania na paliwo](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022012503/617ce106b17ed1754a366ff7/html5/thumbnails/11.jpg)
Roczne zapotrzebowanie na paliwoDopke J. „Zależność zużycia gazu ziemnego w gospodarstwach
domowych od liczby stopniodni grzania”
Założone typy gospodarstw domowych, ich wyposażenie w urządzenia gazowe oraz roczne zużycie
gazu (typ E) na poszczególne cele w Polsce
Uwagi: zużycie gazu E na ogrzewanie 1 m2 powierzchni użytkowej mieszkania – 20 m3/rok
zużycie gazu E na jedną osobę: przygotowanie posiłków – 50 m3/rok, przygotowanie c.w.u. – 250 m3/rok,