Chauffage central. Abaques pour les ingénieurs et techniciens des industries thermiques [Reprint 2019 ed.] 9783486767377, 9783486767360

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ABAQUES POUR LES INGÉNIEURS ET TECHNICIENS DES INDUSTRIES THERMIQUES

CHAUFFAGE CENTRAL 40 ABAQUES AVEC COMMENTAIRES EXPLICATIFS EN TROIS LANGUES, FRANÇAIS - ALLEMAND - ANGLAIS

INTRODUCTION D E F. DERIGS, INGÉNIEUR

POUR LA FRANCE E T SES COLONIES

COMITE D'EDITIONS TECHNIQUES 20, R U E TURGOT, PARIS (9») 1936

V E R L A G VON R . O L D E N B O U R G ,

MÜNCHEN UND

BERLIN

Abaques pour la Technique du Chauffage Central 19 pages de texte, 40 abaques avec commentaires explicatifs en 3 langues (Français, Allemand, Anglais). 19,5 X 21 cm La présente réunion d'abaques concernant la technique du chauffage central apportera une aide considérable aux ingénieurs spécialistes pour leurs calculs et l'établissement de leurs projets. Les abaques permettent d'effectuer un grand nombre de calculs très rapidement et avec une exactitude suffisante. La lecture des valeurs cherchées sur les abaques constitue toujours la méthode de calcul la plus expéditive. En outre les abaques possèdent l'avantage de mettre clairement en évidence toutes les valeurs utilisées pour le calcul. Il n'y a donc pas lieu d'être surpris si dans les divers domaines de la technique, on utilise déjà un grand nombre de diagrammes (tels que par exemple le diagramme I-S) permettant aux Ingénieurs d'effectuer leurs calculs un peu comme le général suit le combat sur la carte. Un recueil d'abaques ne peut constituer un livre d'études et son emploi suppose qu'on est déjà familiarisé avec les diverses grandeurs et leur utilisation dans les calculs. Pour chaque calcul les valeurs d'entrée doivent être mesurées ou appréciées. L'ingénieur et le praticien peuvent alors obtenir de l'emploi des abaques une aide substantielle par la simplification et la rapidité des calculs ainsi que par des possibilités nouvelles qui lui permettent d'arriver à des valeurs exactes là où jusqu' à présent il devait se contenter de résultats| approchés. Ainsi les abaques constituent un outil efficace procurant au technicien une économie considérable de temps et de travail. Malgré le format réduit (14,5 X 21 cm) la facilité et l'exactitude des lectures sont encore très grandes, toute la place disponible étant utilisée pour les diagrammes. La page voisine contient un texte explicatif indiquant les diverses unités et grandeurs caractéristiques en 3 langues (français, allemand, anglais) ainsi qu'un exemple permettant de se familiariser immédiatement avec l'emploi de l'abaque.

Tous droits de reproduction, traduction et adaptation réservés pour tous pays Copyright 1936 by R.Oldenbourg, Munich et Berlin I m p r i m é en Allemagne

Introduction La présente réunion d'abaques concernant la technique du chauffage central apportera une aide considérable aux ingénieurs spécialistes pour leurs calculs et l'établissement de leurs projets. Les abaques permettent d'effectuer un grand nombre de calculs très rapidement et avec une exactitude suffisante. La lecture des valeurs cherchées sur les abaques constitue toujours la méthode de calcul la plus expéditive. En outre les abaques possèdent l'avantage de mettre clairement en évidence toutes les valeurs utilisées pour le calcul. Il n'y a donc pas lieu d'être surpris si dans les divers domaines de la technique, on utilise déjà un grand nombre de diagrammes (tels que par exemple le diagramme I-S) permettant aux Ingénieurs d'effectuer leurs calculs un peu comme le général suit le combat sur la carte. Un recueil d'abaques ne peut constituer un livre d'études et son emploi suppose qu'on est déjà familiarisé avec les diverses grandeurs et leur utilisation dans les calculs. Pour chaque calcul les valeurs d'entrée doivent être mesurées ou appréciées. L'ingénieur et le praticien peuvent alors obtenir de l'emploi des abaques une aide substantielle par la simplification et la rapidité des calculs ainsi que par des possibilités nouvelles qui lui permettent d'arriver à des valeurs exactes là où jusqu'à présent il devait se contenter de résultats approchés. Ainsi les abaques constituent un outil efficace procurant au technicien une économie considérable de temps et de travail. Ainsi qu'il arrive avec un outil quelconque, chaque occasion d'emploi permet à l'utilisateur de se perfectionner dans son application pratique et le technicien est peu à peu entraîné à se servir d'un abaque après l'autre, pour son travail journalier. Nous donnons d'ailleurs ci-après un court mode d'emploi. L'utilité des abaques apparaît immédiatement à l'ingénieur qui prend la peine d'évaluer l'économie de temps obtenue dans un délai déterminé (un mois par exemple) par rapport aux méthodes de calculs habituelles; malgré tout le soin apporté à leur établissement il est bien certain que les abaques que nous présentons sont susceptibles d'améliorations. Aussi l'éditeur accueillera avec le plus grand intérêt les suggestions qui pourront lui être présentées à ce sujet. 1936.

F. Derigs.

Instructions d'emploi 1. Avant l'emploi pratique des abaques on doit se familiariser avec les différentes unités et valeurs de calcul données et recherchées. 2. Pour simplifier il est recommandé de suivre les exemples indiqués dans la page de texte et qui correspondent aux lignes pointillées avec flèches tracées sur les abaques. L a concordance des chiffres indiqués dans le texte avec les divisions ou points de rencontre des groupes de lignes montre immédiatement le mode d'utilisation des abaques pour d'autres valeurs. 3. I l est recommandé de débuter par un abaque simple telle que celui de la page 16 concernant les dimensions principales des tubes. L'exemple donne pour le diamètre nominal d„ = 100 m/m, les valeurs correspondantes ou diamètre intérieur dt, épaisseur F, section libre F{, capacité F,-, surface des parois Fei poids Ge. On trouve immédiatement les valeurs données dans le texte en suivant les lignes pointillées dans le sens de la flèche. 4. Pour augmenter l'échelle des abaques on peut éventuellement multiplier les valeurs correspondantes par un multiple quelconque de 10, comme indiqué dans divers exemples (Abaques 5, 7, 18, 21, 23, 36).

Inhaltsverzeichnis. Table of Contents. Table des Matières. I. Berechnung des Wärmebedarfs. Calculation of the Heat Requirements. Tafel Calcul du besoins en chaleur. abaque Wärmewiderstand und Wärmedurchlässigkeit von Baustoffen . . . . 1 Thermal Resistance and Heat Permeability of Constructional Materials. Résistance thermique et perméabilité thermique des matériaux de construction. Wärmewiderstand und Wärmeübergangszahl von Mauerwerk Thermal Resistance and Coefficient of Heat Transmission of Brickwork. Résistance thermique et perméabilité thermique des maçonneries.

2

Wärmeübergang durch Leitung Heat Transmission by Conduction. Transmission de chaleur par conduction.

3

Wärmeübergang durch Strahlung Heat Transmission by Radiation. Transmission de chaleur par rayonnement.

4

Berechnung der Wärmedurchgangszahl Calculation of the Coefficient of Heat Transmission. Calcul du coefficient de transmission de chaleur.

5

Wärmewiderstand und Wärmedurchlässigkeit von Metallen und Luftschichten Thermal Resistance and Heat Permeability of Metal and Air Spaces. Résistance thermique et perméabilité thermique des métaux et des couches d'air.

6

Wärmedurchgangszahl und Wärmebedarf Coefficient of Heat Transmission and Heat Requirement. Coefficient de transmission de chaleur et besoins en chaleur.

7

Wärmebedarf von Gebäuden (Mittelwerte) Heat Requirements of Buildings (Average Values). Besoins en chaleur des édifices (valeurs moyennes).

8

Kirchenheizung Church Heating. Chauffage des églises.

9

1

5

II. Kesselanlage und Schornstein. Boiler Plant and Chimney. Chaudière et cheminée.

Tafel chart

abaque

Kesselheizfläche Boiler Heating Surface. Surface de chauffe de la chaudière. Ausdehnungsgefäß Expansion Tank. Vase d'expansion.

10

Sicherheitsleitungen Safety Pipes. Conduites de sûreté.

12

Schornstein-Zugstärke Chimney Draught. Tirage de la cheminée.

13

Schornstein- Querschnitt Chimney Area. Section de la cheminée.

14

Zugverluste im Schornstein Loss of Draught in Chimney. Pertes de tirage dans la cheminée.

15

11

Hl. Rohrleitung und Bohrisolierung. Pipe Line and Lagging. Tuyauterie et revetement calorifuge.

6

Rohrabmessungen Pipe Dimensions. Dimensions des tuyaux.

16

Rohroberfläche (mit und ohne Wärmeschutz) Pipe Surface (with and without Lagging). Surface des tuyaux (avec et sans calorifuge).

17

Wärmeinhalt und Strömungsgeschwindigkeit Heat Content and Velocity of Flow. Chaleur contenue et vitesse de circulation.

18

Wirksamer Druckunterschied in Schwerkraft-Warmwasserheizungen . Effective Pressure Difference in Gravity-Hot Water Systems. Différence de pression efficace dans les chauffages à eau chaude par gravité.

19

Wärmeverlust isolierter Rohrleitungen Loss of Heat from Insulated Pipe Lines. Pertes thermiques des tuyauteries calorifugées.

20

Abkühlung durch Wärmeverluste Temperature Drop by Heat Losses. Refroidissement par pertes de chaleur.

21

IV. Bemessung der Bohrnetze. Design of Piping. Tafel Calcul de la tuyauterie. abaque Wärmeleistung von Schwerkraft-Warmwasserheizungen (für 20° C Temperaturgefälle) 22 Heat Output of Gravity-Hot Water Systems (for 20 °C Temperature Drop). Pouvoir de chauffe des installations de chauffage à eau chaude par gravité (pour différence de température de 20° G). Umrechnung der Wärmeleistung (für beliebige Temperaturgefälle) . . Conversion of Heat Output (for Given Temperature Drop). Détermination du pouvoir de chauffe (pour des différences de température quelconques).

23

Strömungsgeschwindigkeit in Schwerkraft-Warmwasserheizungen . . . Velocity of Flow in Gravity-Hot Water Systems. Vitesse de circulation dans les installations de chauffage à eau chaude par gravité.

24

Einzelwiderstände der Rohrleitung Individual Resistances of Pipe Line. Resistances locales de la tuyauterie.

25

Wärmeleistung von Pumpen-Warmwasserheizungen (für 20° C Temperaturgefälle) Heat Output of Forced Circulation Hot Water Systems (for 20° G Temperature Drop). Pouvoir de chauffe des installations de chauffage à eau chaude avec circulation par pompe (pour différence de température de 20° C).

26

Strömungsgeschwindigkeit in Pumpen-Warmwasserheizungen . . . . Velocity of Flow in Forced Circulation Hot Water Systems. Vitesse de circulation dans les installations de chauffage à eau chaude avec circulation par pompe.

27

Wärmeleistung von Niederdruckdampfheizungen Heat Ootput of Low Pressure Steam Systems. Pouvoir de chauffe des installations de chauffage par vapeur à basse pression.

28

Strömungsgeschwindigkeit in Niederdruckdampfheizungen Velocity of Flow in Low Pressure Steam Systems. Vitesse de circulation dans les installations de chauffage par vapeur à basse pression.

29

Kondenswasserleitungen Condensate Pipes. Conduites d'eau condensée.

30

V. Heizvorrichtungen. Heating Equipment. Radiateurs et échangeurs de chaleur. Wärmedurchgang durch Heizflächen Heat Transmission of Radiators. Transmission de chaleur par les radiateurs. l*

31

7

Tafel chart abaque

Wärmeabgabe nackter Rohre Heat Emission from Bare Pipes. Pouvoir émissif des tuyauteries nues.

32

Wärmedurchgang durch Kupfer- und Eisenrohre Heat Transmission through Copper and Iron Pipes. Transmission de chaleur à travers les tubes en cuivre et en fer.

33

Mittlerer Temperaturunterschied (in Wärmeaustauschern) Mean Difference of Temperature (in Heat-Exchanger Apparatus). Ecart moyen de température (dans les échangeurs de chaleur).

34

VI. Überwachung des Heizbetriebes. Supervision of Heating. Contrôle du chauffage. Regelung von Warmwasserheizungen Control of Hot Water Systems. Réglage des installations de chauffage à eau chaude.

35

Brennstoffverbrauch Fuel Consumption. Consommation de combustible.

36

Brennstoffeigenschaften Properties of Fuels. Propriétés des combustibles.

37

Koks-Korngröße Size of Coke. Grosseur du coke.

38

Brennstoff- und Wärmekosten Fuel Costs and Heat Costs. Coût du combustible et coût de la chaleur.

39

Wärmeeigenschaften von Warmwasser und Niederdruckdampf . . . . Thermal Properties of Hot Water and Low Pressure Steam. Propriétés thermiques de l'eau chaude et de la vapeur d'eau saturée.

40

Abgekürzte Quellenangabe. Rietschel = H. Rietschels Leitfaden der Heiz- und Lüftungstechnik, 10. Aufl. Berlin 1934. Recknagel = H. Recknagels Hilfstafeln zur Berechnung von Warmwasserheizungen. 6. Aufl. München 1933. DIN 4701 = Regeln für die Berechnung des Wärmebedarfs und der Heizkörperund Kesselgrößen von Warmwasser- und Niederdruckdampf-Heizungsanlagen (Dinorm 4701). Berlin 1929. Hütte = Hütte, 26. Aufl., Bd. I, Berlin 1932.

8

Zeichenerklärung. Key to Symbols. Explication des notations.

Jhlrt

abaque

Aschengehalt des Brennstoffs Ash content of fuel Teneur en cendres du combustible

37

da.

Außendurchmesser Outside diameter Diamètre extérieur

16

di

Innendurchmesser Inside diameter Diamètre intérieur Nenndurchmesser

dn

Nominal diameter Diamètre nominal

12, 16, 17, 18, 22, 24, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32

12, 16, 17, 18, 20, 22, 24, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32

8LC1

%

Gewichtsanteil des Kohlenstoffs Carbon, percentage by weight Teneur en carbone (en poids)

37

g [H]

%

Gewichtsanteil des Wasserstoffs Hydrogen, percentage by weight Teneur en hydrogène (en poids)

37

Gewichtsanteil des Sauerstoffs und Stickstoffs Oxygen and nitrogen, percentage by weight Teneur en oxygène et azote (en poids)

37

Gewichtsanteil des Schwefels Sulphur, percentage by weight Teneur en soufre (en poids)

37

Glutschichthöhe Thickness of firebed Hauteur de la couche en ignition

38

g

[ON]

:[S] cm

Schornsteinhöhe Height of chimney Hauteur de la cheminée

"sch

kcal kg"

Verdampfungswärme Latent heat of evaporation Chaleur d'évaporation

13, 15

40

9

" . w

j.

^

kcal kg

W ä r m e i n h a l t des D a m p f e s H e a t c o n t e n t of s t e a m Chaleur d e la v a p e u r

kcal kg

W ä r m e i n h a l t des W a s s e r s H e a t c o n t e n t of w a t e r Chaleur c o n t e n u e d a n s l ' e a u

kcal m2h°C

Wärmedurchgangszahl Coefficient of h e a t t r a n s m i s s i o n Coefficient de t r a n s m i s s i o n

kcal m2h°C

Teil-Warmedurchgangszahl P a r t i a l coefficient of h e a t t r a n s m i s s i o n Coefficient de t r a n s m i s s i o n p a r t i e l

T:

Ii t

Q

M 10 6 k c a l

,

£ Qi

10® k c a l

l

m

h

mm

n

mm H20 m

Tafel chart abaque 40

18,19,40

5, 6, 31, 32

5

Brennstoffkosten F u e l costs P r i x d u c o m b u s t i b l e (par tonne)

39

W ä r m e k o s t e n im B r e n n s t o f f Cost of h e a t in t h e f u e l Coût d e la chaleur d a n s le c o m b u s t i b l e

39

W ä r m e k o s t e n im b e h e i z t e n R a u m Cost of h e a t in t h e h e a t e d s p a c e Coût de la chaleur d a n s le local c h a u f f é

39

Länge der Rohrleitung L e n g h t of pipe line L o n g u e u r d e la t u y a u t e r i e

21

Koks-Korngröße Size of coke Grosseur d u coke

38

Luftüberschußzahl E x c e s s air f a c t o r Coefficient d'excès d ' a i r

14

Druckgefälle (je 1 m R o h r l e i t u n g ) . . . . P r e s s u r e d r o p per m e t r e - r u n of pipe C h u t e de pression (par m d e conduite)

22, 24, 26, 27, 28, 29

pD

ata

Dampfdruck S t e a m pressure Pression de la v a p e u r

^

kcal m2 h

W ä r m e l e i s t u n g (je 1 m 2 Fläche) H e a t o u t p u t per s q u a r e m e t r e of surface p e r h o u r Q u a n t i t é d e chaleur émise (par m 2 de s u r f a c e et p a r heure)

kcal m2 h

Heizflächenbelastung L o a d i n g of h e a t i n g s u r f a c e T a u x d'émission de la s u r f a c e d e c h a u f f e

10

®fc

kcal m h

W ä r m e a b g a b e (je 1 m R o h r l e i t u n g ) H e a t emission per m e t r e - r u n of p i p e line p e r h o u r Chaleur émise p a r m d e c o n d u i t e

32

®T

10

18, 40

7

Tafel chart abaque

F

®

®a

Jccal °Ch

Wärmeleistung (je 1°C Temperaturunterschied) Heat output per hour (per 1°C difference of temperature) Taux d'émission (par °C d'écart de température et par heure)

7

kcal msh

Wärmebedarf (je 1 m 2 Umschließungsfläche) Heat required (per square metre of wall and window area) Quantité de chaleur nécessaire (par m a de surface de paroi extérieure totale)

9

1000 kcal Wärmeverbrauch (je 1 Gradtag) °C (24 h) Heat consumption per degree Centigrade per 24 hr. (i. e. per degree-day) Consommation de chaleur (par degré et par jour)

36

kcal m h °C kcal m3 h m h "C kcal

Wärmeverlust (je 1 m Rohrlänge) Heat loss (per metre-run of pipe) Déperdition de chaleur (par m de conduite) Wärmebedarf (je 1 m 3 umbauten Raum) Head required (per cubic metre of enclosed space) Chaleur nécessaire (par m 3 de local) spezifischer Wärmewiderstand Specific thermal resistance Résistance thermique spécifique

20, 21

8

1, 6

ta

°C

Außentemperatur Outdoor temperature Température extérieure

tm

°C

mittlere Wassertemperatur Mean temperature of water Température moyenne de l'eau

35

'max

°C

höchste Betriebstemperatur Maximum operating temperature Température maximum de fonctionnement

11

tv

°C

Wassertemperatur im Vorlauf Temperature of water in flow Température de l'eau dans la canalisation d'amenée

23, 35

tr

°C

Wassertemperatur im Rücklauf Temperature of water in return Température de l'eau dans la canalisation de retour

23, 35

tL

°C

Raumtemperatur Room temperature Température du local

t0

°C

Oberflächentemperatur Surface temperature Température superficielle

tu

°C

Temperatur der Rauchgase Temperature of flue gases Température des fumées

13, 35

3, 4, 21

3, 4

13, 14, 15

11

Tafel chart abaque

t,v

°G

Wassertemperatur Temperature of water Température de l'eau

*,,'„

"G

19

tWu

°G

t,r