Hőigények meghatározása Hőközpontok kialakítása

Az előadások a következő témára: "Hőigények meghatározása Hőközpontok kialakítása"— Előadás másolata:

1 Hőigények meghatározása Hőközpontok kialakítása
Hőszállítás Épületgépészet B.Sc., Épületenergetika B.Sc. 5. félév 2009. szeptember 30.

2 Hőigények meghatározása
Példa: Használati melegvíz igények meghatározása

3

4

5

6

7

8 méretezés fajlagos vízigények és egyenetlenségi tényezők alapján
„Fejadag” módszer méretezés fajlagos vízigények és egyenetlenségi tényezők alapján

9 Fajlagos vízigények MI-10-158-1:1992 szerint
ivás 1-3 liter/nap, fő főzés 4-7 takarítás 5-10 mosás 20-50 mosogatás 10-40 tisztálkodás 80-130 WC öblítése 30-60 összesen kórházak betegágyanként 400 liter/nap, ágy szanatóriumok 200 kórház mosodaüzemmel 600 szakorvosi rendelőintézet liter/nap, orvosi munkahely bölcsöde liter/nap, férőhely óvoda 80-100 általános iskola, zuhanyzó nélkül 150 liter/nap, tanterem

10

11

12 A fogyasztás várható ingadozása településeken (egyenetlenségi tényezők)

13

14 n= a csapolók száma p= fogyasztási valószínűség Annak a valószínűsége, hogy éppen r db. csapolóból folyik a víz: Tegyük fel, hogy 5 fogyasztónk van, és p=0,2! Ekkor annak valószínűsége, hogy éppen 0 fogyasztó üzemel: ,327 1 fogyasztó üzemel: ,4096 2 fogyasztó üzemel: ,2048 3 fogyasztó üzemel: ,0512 0,9926 azaz 99,26% annak a valószínűsége, hogy 5 fogyasztóból legfeljebb 3 üzemel!

15 Annak valószínűsége, hogy egyidejűleg éppen r db
Annak valószínűsége, hogy egyidejűleg éppen r db. csapolón van fogyasztás (n = 100; p = 0,2)

16 KOCKAJÁTÉK Mi az egyes dobások előfordulásának valószínűsége?
Melyik szám fordul elő a leggyakrabban? Mekkora az a szám, aminél 70% 95% valószínűséggel kisebbet dobunk? (vagy fordítva: mekkora az a szám, aminél 70%, illetve 95% biztonsággal nem fogunk nagyobbat dobni?)

17 a normális eloszlás eloszlásfüggvénye
a normális eloszlás sűrűségfüggvénye

18 A standard normális eloszlás eloszlásfüggvénye:
A normális eloszlás jellemzői a várható érték és a szórás A standard normális eloszlás eloszlásfüggvénye:

19 Standard normális eloszlás

20 A standard normális eloszlás eloszlás- és sűrűségfüggvénye. →ld
A standard normális eloszlás eloszlás- és sűrűségfüggvénye →ld. külön file-ban!

21 Ha t = -∞ akkor P(u) = 0 t = 0 akkor P(u) = 0,5 t = ∞ akkor P(u) = 1 t = 1,645 akkor P(u) = 0,95 t = 2,326 akkor P(u) = 0,99. Ha például 95% megbízhatósághoz keressük x értékét: P(u)=0,95→ t = 1,645 x = m +1,645σ

22 Ha n db. homogén fogyasztónk van
az egyes fogyasztók fogyasztásának várható értéke: Q, fogyasztásának szórása: σ; akkor Qeredő = = nQ és = = . Ezekből: n db. homogén fogyasztó X együttes fogyasztása 95% valószínűséggel kisebb, mint

23 egyidejűségi tényező ≠ egyenetlenségi tényező!
n db. homogén fogyasztónk van, amelyek egyenkénti fogyasztásának várható értéke: Q, szórása: σ; fogyasztása adott P(t1) megbízhatósági szinten: Q+t1σ. n db. fogyasztó együttes fogyasztása P(t2) megbízhatósági szinten: egyidejűségi tényező ≠ egyenetlenségi tényező!

24 Centrális határeloszlástétel
„Ha ξ1, ξ2 …azonos eloszlású, független és véges szórású valószínűségi változók közös várható értéke m és szórása σ, akkor a 0 várható értékű és egységnyi szórású valószínűségi változók sorozata aszimptotikusan standard normális eloszlású:

25 Szemléletesen: Ha egy véletlen ingadozás sok, egymástól független, egyenként csekély hatású komponens eredője, akkor az ingadozás közelítőleg normális eloszlású. (Mint az élet legtöbb jelensége.)” (Monostory Iván: Valószínűségelmélet és matematikai statisztika, tétel és a hozzá fűzött magyarázat; 1980 Budapest)

26 Épületek hővesztesége

27 A hőigények valószínűség-elméleti vizsgálata
, , . . .

28

29

30 Gévi [óra*fok/év]

31 Mutassa be végtelen számú fogyasztó egyidejűségi tényezőjét, ha az egyes fogyasztókat a fogyasztás Q várható értékével és σ szórásával jellemezhetjük! Az egyes fogyasztók és a fogyasztócsoport együttes fogyasztását ugyanolyan megbízhatósággal kívánjuk leírni! Mutassa be egy n db. egyforma fogyasztócsoportból álló rendszer 95% megbízhatóságú szintű méretezési fogyasztásának meghatározását, ha egy fogyasztócsoport várható fogyasztása m, a fogyasztás szórása σ; P(1,645)=0,95! Egy fogyasztócsoport napi fogyasztásának várható értéke m, szórása σ. Mekkora fogyasztásra kell méretezni három ilyen fogyasztócsoport együttesét 99% megbízhatósági szinten? P(2,326)= 0,99 Q1=86,4 kW, σ1=6,8kW; Q2=132,8 kW, σ2=16,3kW Mennyi a két fogyasztó együttes méretezési fogyasztása 99% megbízhatósági szinten?

32 egyidejűségi tényező ≠ egyenetlenségi tényező!
n db. homogén fogyasztónk van, amelyek egyenkénti fogyasztásának várható értéke: Q, szórása: σ; fogyasztása adott P(t1) megbízhatósági szinten: Q+t1σ. n db. fogyasztó együttes fogyasztása P(t2) megbízhatósági szinten: egyidejűségi tényező ≠ egyenetlenségi tényező!

33 A távhőellátás teljes rendszerének elemei:
a hőforrás és berendezései; a távvezeték-hálózat és berendezései; a fogyasztói berendezések; a távvezeték-hálózat és a fogyasztási berendezések kapcsolódása, a hő átadásának helye, a hőközpont.

34 A forróvíz távhőellátó alrendszerek hidraulikai kapcsolata alapján a távhőrendszerek
közvetett (indirekt) közvetlen (direkt), kapcsolásúak

35 megkerülő kapcsolás

36 bekeverő kapcsolás

37 kettős bekeverő kapcsolás

38 befecskendező kapcsolás

39 a primer előremenő hőmérséklet szabályozás a fűtőműnél a hőigény függvényében
Q = f(tk) → ha a tömegáram állandó, az előremenő hőmérsékletet a külső hőmérséklet függvényében kell változtatni

40 az előremenő hőmérséklet előszabályozása a külső hőmérséklet függvényében
+ helyi megkerüléses szabályozás

41

42 Változó tömegáramú hőközpont párhuzamos fűtés és HMV kör

43 Változó tömegáramú hőközpont Párhuzamos fűtési és HMV kör, szabályozott HMV előfűtő hőcserélővel

44 Változó tömegáramú hőközpont Soros fűtés és HMV kör, HMV befecskendező ággal

45 Változó tömegáramú hőközpont Automatikus soros-párhuzamos kapcsolású hőközpont

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60 Köszönöm a figyelmet!