Cálculo y Selección de Contador de Calor
EJEMPLO
Selección de contadores de calor
La selección del contador de calor se lleva a cabo teniendo en cuenta las condiciones técnicas de la organización de suministro de calor y los requisitos de los documentos normativos. Normalmente, los requisitos se aplican a:
- esquema de medición
- composición de la unidad de medición
- errores de medición
- composición y profundidad del archivo
- rango dinámico del sensor de flujo
- disponibilidad de dispositivos de adquisición y transmisión de datos
Sólo los contadores de calor certificados registrados en el Registro Estatal de Equipos de Medición están permitidos para cálculos comerciales. Está prohibido utilizar sensores de flujo con un rango dinámico inferior a 1:10 en cálculos comerciales como parte de los contadores de calor.
Cálculo de contadores de calor
El cálculo del contador de calor consiste en seleccionar el tipo y tamaño del medidor de flujo. Muchas personas creen erróneamente que el diámetro del medidor de flujo debe corresponder al diámetro de la tubería en la que se instala.
El diámetro del medidor de flujo del contador de calor debe seleccionarse en función de sus características técnicas.
- Qmin - caudal mínimo de agua, m³/hora
- Qt - caudal de transición de agua, m³/hora
- Qn - caudal nominal de agua, m³/hora
- Qmax - caudal máximo permitido de agua, m³/hora
Se recomienda seleccionar los medidores de flujo como parte de los contadores de calor de tal manera que el caudal calculado del portador de calor esté dentro del rango de Qt a Qn, y para los medidores de flujo de segunda clase de precisión (para los cuales no se especifica el valor de Qt), dentro del rango de caudales de Qmin a Qn.
Al seleccionar los medidores de flujo, es necesario tener en cuenta la posibilidad de reducir el caudal del portador de calor a través del contador de calor asociado con el funcionamiento de la válvula reguladora, y la posibilidad de aumentar el caudal del portador de calor a través del contador de calor asociado con la inestabilidad del régimen de temperatura e hidráulico de la red de calefacción. Los documentos normativos recomiendan seleccionar un contador de calor con el valor de caudal nominal Qn más cercano al caudal calculado del portador de calor. Este enfoque prácticamente elimina la posibilidad de aumentar el caudal del portador de calor por encima del valor calculado, lo que a menudo es necesario en las condiciones reales del suministro de calor.
El algoritmo anterior genera una lista de contadores de calor que, con la precisión declarada, podrán registrar un caudal del portador de calor hasta 1,5 veces superior al calculado y tres veces inferior al calculado.
Cálculo del caudal a través del contador de calor
El caudal del portador de calor se calcula utilizando la siguiente fórmula:
G = (3.6 · Q)/(4.19 · (t1 - t2)), kg/h
donde
- Q - potencia térmica del sistema, W
- t1 - temperatura del portador de calor a la entrada del sistema, °C
- t2 - temperatura del portador de calor a la salida del sistema, °C
- 3.6 - factor de conversión de W a J
- 4.19 - capacidad calorífica específica del agua, kJ/(kg K)
Cálculo del contador de calor para el sistema de calefacción
El caudal del portador de calor para el sistema de calefacción se calcula utilizando la fórmula anterior, en la que se introducen la carga térmica calculada del sistema de calefacción y el régimen de temperatura calculado.
La carga térmica calculada del sistema de calefacción generalmente se especifica en el contrato con la organización de suministro de calor y corresponde a la capacidad térmica del sistema de calefacción a la temperatura de diseño exterior (para Kiev, -22°C).
El régimen de temperatura calculado también se especifica en el mismo contrato con la organización de suministro de calor y corresponde a las temperaturas del portador de calor en las tuberías de suministro y retorno a la misma temperatura exterior de diseño. Los gráficos de temperatura de 150-70, 130-70, 110-70, 95-70 y 90-70 son los más comúnmente utilizados, aunque otros parámetros son posibles.
Cálculo del contador de calor para el sistema de agua caliente
Para un sistema de calentamiento de agua en circuito cerrado (a través de un intercambiador de calor), el contador de calor se instala en el circuito del agua de calefacción
Q - La carga térmica en el sistema de agua caliente se toma del contrato de suministro de calor.
t1 - Se asume que es igual a la temperatura mínima del portador de calor en la tubería de suministro y también se especifica en el contrato de suministro de calor. Generalmente es de 70 o 65°C.
t2 - La temperatura del portador de calor en la tubería de retorno se asume igual a 30°C.
Para un sistema de calentamiento de agua en circuito cerrado (a través de un intercambiador de calor), el contador de calor está instalado en el circuito de agua calentada
Q - La carga térmica en el sistema de agua caliente se toma del contrato de suministro de calor.
t1 - Se asume que es igual a la temperatura del agua calentada a la salida del intercambiador de calor, que generalmente es de 55°C.
t2 - Se asume que es igual a la temperatura del agua a la entrada del intercambiador de calor en el período de invierno, generalmente se toma como 5°C.
Cálculo del contador de calor para varios sistemas
Cuando se instala un solo contador de calor para varios sistemas, el caudal a través de él se calcula sumando los caudales calculados del portador de calor para cada sistema por separado.
El medidor de flujo se selecciona de tal manera que pueda registrar tanto el caudal total de agua cuando todos los sistemas están funcionando simultáneamente como el caudal mínimo cuando sólo un sistema está en funcionamiento.
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Cálculo en línea de equipos
