Как да изчислим обема на бойлер за битова гореща вода

Когато имаме високи специфични изисквания за битова гореща вода, добро решение е да съхраняваме енергия, предварително загрявайки вода в резервоари за акумулатори. Цялата енергия, която „складирам“ в обема за съхранение, няма да се налага да се произвежда от генераторите по време на пикови периоди.

бойлер

По-долу ще решим пример, в който ще определим обема на натрупване, за да отговорим на търсенето на битова топла вода в спортно заведение.

Проблем с две неизвестни

Имайте предвид, че априори този проблем има две неизвестни, натрупвания обем и мощността на генераторите. Ще трябва да поправим единия, а другият ще ни бъде даден. Колкото по-голямо е натрупването, толкова по-ниска е мощността, инсталирана в генераторите.

Стартови данни

Това е спортно място с дневна консумация на топла вода от 8000 литра. Консумацията се извършва при средна температура от 38 ° C. Тъй като заграждението се намира в общността на Мадрид, температурата на студената вода в най-неблагоприятния месец от годината е 8ºC. Помещенията разполагат с 16 душа, които могат да се използват едновременно, като всеки душ е оборудван със смесител за кранове със зададен време с номинален дебит 5 l/min.

Предложен метод за изчисление

За да изчисля натрупания обем, ще използвам метода, описан в раздел 6.4 от Техническото ръководство на IDAE "Централна битова гореща вода". Тази процедура се състои в приравняване на енергията, необходима (En) за постигане на пиковия поток през пиковия период, със сумата на енергията, произведена през същия период от котлите (Ep) и енергията, съхранявана в акумулаторните резервоари (Ea). Моля, обърнете внимание, че няма да използвам същата нотация като ръководството.

Пиков поток

Първите необходими данни са пиковите потоци (Qc), наричани още едновременни или изчисления. Ако не го знаем, можем да го изчислим, като получим инсталирания поток съгласно таблица 2.1 от DB HS 4 и използваме формулите за едновременност, описани в стандарта UNE 149.201.

В този случай, тъй като разполагаме с конкретни данни, ще използваме тези данни. Имаме 16 душове със синхронизация с инсталиран поток от 5 литра/минута, което означава едновременен поток от 80 литра/минута, Или какво е същото 4800 литра/час.

Време за максимална консумация

Ще изчислим, че 30% от дневните разходи се случват при пиково време на консумация, това е консервативна хипотеза, която се появява в Техническото ръководство на IDAE. Ако приемем дневна консумация от 8 000 литра БГВ, в пиковия период ще има консумация от 0,30 х 8 000 литра = 2 400 литра.

Като се има предвид дебитът, получен в предишния раздел, времето за пиково потребление ще бъде 0,5 часа. Прилагайки още по-консервативна хипотеза, ще считаме, че времето за пиково потребление ще бъде 1 час.

Енергия, необходима за производството на БГВ

Енергията, необходима за производството на БГВ в пиковия период, може да бъде изчислена със следния израз:

В: Необходима енергия (Wh)

Tp: Продължителност на периода на връх (h)

tu: Температура на използване (ºC)

te: Температура на студена вода за консумация от човека (ºC)

Ce: Специфична топлина (Wh/(l · ºC)); за вода приема стойността на 1,16

Ще изчислим тези данни за най-неблагоприятния месец от годината, който в случая е януари, в който температурата на студената вода е te = 8ºC; използваната температура на битова гореща вода за този тип сграда може да се счита за вашата = 38ºC. С тези данни ще се определи необходимата енергия:

ВеличинаСимволСтойностМерна единица
Пиков потокQc4800л/ч
Продължителност на пиковия периодTp1з
Използвайте температурати38ºC
Температура на студената водачай8ºC
Специфична топлина на водатаЕО1.16Wh/(l · ºC)
Необходима енергияВ167 040Wh

Енергия, произведена от котли

В периода, в който настъпва пиковата консумация на битова гореща вода, намаляването на температурата на акумулацията ще доведе до стартиране на генераторите. Количеството енергия, доставено от генераторите на водата през този период, може да бъде оценено като:

Ep: Енергия, произведена от котлите (Wh)