3. График расхода тепла по продолжительности стояния температур наружного воздуха.
Для определения годового расхода тепла, планирования в течение года загрузки оборудования котельной и составления графика ремонта используют график расхода тепла по продолжительности стояния температур наружного воздуха.
;
(3.1)
;
(3.2)
tн – температура наружного воздуха (от +8 и ниже).
Все расчёты для построения графика сведены в таблицу №2. Таблица №2: | | | | |
Tн, °С. | Qo m , Вт. | Qv m , Вт. | Qh m , Вт. | Qo бщ. m , Вт. |
+8 | 176852 | 12577 | 127401 | 316830 |
+5 | 237406 | 17504 | 382311 |
0 | 338330 | 25713 | 491444 |
–5 | 439254 | 33924 | 600579 |
–10 | 540179 | 42135 | 709715 |
–15 | 641102 | 50344 | 818847 |
–20 | 742026 | 58555 | 927982 |
–25 | 842950 | 66764 | 1037115 |
–30 | 943874 | 74976 | 1146251 |
–35 | 1043698 | 83185 | 1254284 |
–40 | 1145721 | 91396 | 1364518 |
–45 | 1246647 | 92634 | 1466682 |
–48 | 1307200 | 104532 | 1539133 |
Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 6 |
4. График центрального качественного регулирования отпуска теплоты.
Регулирование отпуска тепла в закрытых системах теплоснабжения.
В водяных тепловых станциях принимают центральное качественное регулирование отпуска теплоты по нагрузке отопления или по совмещённой нагрузке отопления и горячего водоснабжения.
Центральное качественное регулирование заключается в регулировании отпуска теплоты путём изменения температуры теплоносителя на входе в прибор, при сохранении
постоянным количество теплоносителя подаваемого в регулирующую установку.
4.1. Если тепловая нагрузка на жилищно-коммунальные нужды составляет менее 65% от суммарной тепловой нагрузки, а также при отношении:
–– регулирование отпуска теплоты принимают по нагрузке на отопление.
При этом в тепловой сети поддерживается
отопительно-бытовой температурный график.
Построение графика центрального качественного регулирования по отопительной нагрузке основано на определении зависимости температуры сетевой воды, подающей и обратной магистрали, от температуры наружного воздуха.
Для зависимых схем присоединения отопительных установок к отопительным сетям температуру в подающей (
) и обратной (
) магистралях в течение отопительного периода, т.е. в диапазоне температур наружного воздуха от +8 до
to по следующим формулам:
;
(4.1.1.)
;
(4.1.2.)
ti – средняя температура воздуха отапливаемых зданий.
∆
t – температурный напор нагреваемого прибора:
;
(4.1.3.)
– температура воды в подающем трубопроводе системы отопления после элеватора при
to. to – расчётная температура наружного воздуха для проектирования отопления.
– температура воды в обратном трубопроводе после системы отопления при
to.
– расчётный перепад температур воды в тепловой сети:
;
(4.1.4.)
– температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчётной температуре наружного воздуха (
to).
– расчётный перепад температуры воды в местной системе отопления.
;
(4.1.5.)
Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 8 |
При регулировании по отопительной нагрузке, водоподогреватели горячего водоснабжения присоединяются к тепловым сетям в зависимости от отношения максимальной тепловой нагрузки на горячее водоснабжение (
Qh max) к максимальной тепловой нагрузки на отопление (
Qо max) типа регулятора, по следующим схемам:
– с установкой регулятора расхода по двухступенчатой смешанной схеме.
При таком же отношении с электронным регулятором расхода по двухступенчатой смешанной
схеме
с
ограничением
максимального
расхода
воды
на
ввод.
При
остальных
отношениях
по
параллельной
схеме.
4.2. Если в системе теплоснабжения нагрузка на жилищно-коммунальные нужды
составляет, более 65% от суммарной тепловой нагрузки принимают центральное качественное регулирование отпуска теплоты по совмещённой нагрузке горячего водоснабжения и отопления.
Применение данного метода регулирования позволяет рассчитать магистральные теплопроводы
по суммарному расходу воды на отопление и на вентиляцию, не учитывая расхода на горячее водоснабжение. Для удовлетворения нагрузки на горячее водоснабжение температура воды в подающем трубопроводе принимается выше, чем по отопительному графику и большинство абонентов системы отопления и горячего водоснабжения должны присоединятся к тепловой сети по принципу связанной подачи теплоты:
1) – с установкой регулятора расхода по последовательной двухступенчатой схеме.
2) При том же отношении с электронным регулятором расхода по двухступенчатой смешанной схеме с ограничением максимального расхода воды на ввод.
При этом способе регулирования отпуска теплоты в тепловой сети поддерживается
повышенный отопительно-бытовой температурный график, который строится на основании отопительно-бытового температурного графика.
Расчёт повышенного температурного графика заключается в определении перепада температур сетевой воды в подогревателях верхней (δ
1) и нижней (δ
2) ступени при различных температурах наружного воздуха (
tн) и балансовой нагрузки горячего водоснабжения (
):
=
X·
Qh
m
;
(4.2.1.)
X – балансовый коэффициент учитывающий неравномерность расхода теплоты на горячие водоснабжение в течении суток (для закрытых систем теплоснабжения
X=1,2).
Суммарный перепад температур сетевой воды в подогревателях верхней и нижней ступени в течение всего отопительного периода постоянен и определяется:
;
(4.2.2.)
Задавая величину недогрева водопроводной воды до температуры греющей воды в нижней ступени подогревателя (∆
t = 5 ÷ 10 °С) определяют температуру нагреваемой воды
после первой ступени подогревателя (
t') при температуре наружного воздуха, соответствующей точки излома графика (
t'
н):
t' = – ∆
t'н;
(4.2.3.)
Штрих обозначает, что значение взяты при температуре точки излома графика.
Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 9 |
Перепад температур сетевой воды в нижней ступени подогревателя (δ
2) при различных температурах наружного воздуха определяется:
при
t'н: δ
'2 = δ·
(t' – tc)/(th – tc); (4.2.4.) при
to: δ
2
= δ
'·
(
τ
2
– tc)/(
τ
'2 – tc); (4.2.5.) th – температура воды поступающая в систему горячего водоснабжения.
tc – температура холодной водопроводной воды в отопительный период.
Зная δ
2 и δ'
2 находим температуру сетевой воды от обратной магистрали по повышенному температурному графику:
τ2П
=
τ2 – δ2;
(4.2.6.)
τ'2П =
τ'2 – δ'2;
(4.2.7.)
Перепад температур сетевой воды в верхней ступени подогревателя при
t'
н и
tо:
δ
'1 = δ
– δ
'2; (4.2.8.) δ
1
= δ
– δ
2; (4.2.9.) Температуры сетевой воды подающей магистрали тепловой сети для повышенного температурного графика определяются по следующим формулам:
τ1П
=
τ1 – δ1;
(4.2.10.)
τ'1П =
τ'1 – δ'1;
(4.2.11.)
Расчёт графика центрального качественного регулирования отпуска теплоты.
– регулирование отпуска теплоты принимают по нагрузке на отопление. При этом в тепловой сети поддерживается отопительно-бытовой температурный график (формулы 4.1.)
Данные для расчёта графика:
τ1= 130 °С
τ2 = 70 °С
ti = 18 °С
to = – 48 °С
τэ = 95 °С
Минимальную температуру сетевой воды в подающем магистрали принимается равной 70 °С (на уровне 70 °С график срезается).
Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 10 |
5. Гидравлический расчёт тепловых сетей.
5.1. Задачи гидравлического расчёта. В задачу гидравлического расчёта входят:
1. Определение диаметров,
2. Определение величины давлений (напоров) в различных тачках сети,
3. Определение падения давления (напора),
4. Увязка всех тачек системы при статической и динамическом режимах с целью обеспечения допустимых давлений и требуемых напоров в сети и абонентских установок.
Результаты гидравлического расчёта дают исходный материал для решения следующих задач:
1. Определение капиталовложений, расхода металла и основного объёма работ по сооружению тепловой сети,
2. Установление характеристик циркуляционных и подпиточных насосов, и. их размещение,
3. Выяснение условия работы тепловой сети и абонентских систем и выбора схем присоединения абонентских установок,
4. Выбор авторегулятора для тепловой сети и абонентских вводов,
5. Разработка режимов эксплуатации.
5.2. Основные расчётные зависимости. При гидравлическом расчёте тепловых сетей определяют потери давления на участках трубопровода для последующей разработки гидравлических режимов и выявление располагаемых напоров на тепловых пунктах потребителей.
Гидравлический расчёт производится на суммарный расчётный расход сетевой воды, складывающийся из расчётных расходов на отопление, вентиляцию и на горячие водоснабжение.
Расчётные расходы воды определяют <кг/ч>:
a) максимальный расход воды на отопление: ;
(5.2.1.)
б) максимальный расход воды на вентиляцию: ;
(5.2.2.)
в) на горячие водоснабжение в открытых системах теплоснабжения: ;
(5.2.3.)
;
(5.2.4.)
г) на горячие водоснабжение в закрытых системах теплоснабжения: – при параллельной схеме присоединения водоподогревателей:
;
(5.2.5.)
;
(5.2.6.)
Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 12 |
– при двухступенчатой схеме присоединения водоподогревателей:
;
(5.2.7.)
;
(5.2.8.)
τ1 – температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети при расчётной температуре наружного воздуха,
τ2 – температура воды в обратном трубопроводе тепловой сети при расчётной температуре наружного воздуха,
th – температура воды поступающей в систему горячего водоснабжения потребителей,
τ'1 – температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети в точке излома графика,
τ'2 – температура воды в обратном трубопроводе тепловой сети после системы отопления здания в точке излома графика,
τ'3 – температура воды после параллельно включённого водоподогревателя горячего водоснабжения в точке излома графика температур воды (рекомендуется 30 °С),
t| – температура воды после первой ступени подогревателя при двухступенчатой схеме водоподогревателя.
Суммарный расчётный расход сетевой воды в двухтрубных тепловых, сетях в закрытых и открытых системах теплоснабжения при качественном регулировании отпуска теплоты определяется:
Gd = Go max + Gv max + k3 · Gi h m ; (5.2.9.) k3 – коэффициент учитывающий долю среднего расхода воды на горячие водоснабжение при регулировании по нагрузке отопления (таблица 2 СНиП “Тепловые сети”).
Перед гидравлическим расчётом составляют расчётную схему тепловых сетей с нанесением на ней длин, местных сопротивлений и расчётных расходов теплоносителя по всем участкам сети.
5.3 Порядок гидравлического расчёта теплопроводов:
1. Выбираем на трассе тепловых сетей расчётную магистраль наиболее протяжённую и загруженную соединяющую источник теплоты с дальними потребителями.
Разбивают тепловую сеть на расчётные участки, определяют расчётные расходы и измеряют по Ген. плану длину участка.
2. Задавшись удельными потерями давления на трение (
h) (на главной магистрали до наиболее удалённого потребителя, с учётом дополнительного подключения абонентов
h принимают не более 8 мм. вод. ст./м, на ответвлениях 30 мм. вод. ст/м), исходя из расходов теплоносителя на участках по таблицам и номограммам находят диаметры теплопроводов, действительные потери давления на трение и скорость движения теплоносителя, которая должна быть не более 25 м/сек.
Следует отметить, что для районов вечно мерзлотных грунтов минимальный диаметр труб, не зависимо от расхода воды и параметров теплоносителя должен приниматься 50 мм.
Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 13 |
3. Определив диаметры расчётных участков, разрабатывают монтажную схему теплопроводов, размещают на трассе запорную арматуру, неподвижные опоры, компенсаторы. Монтажная схема вычерчивается в две линии, причём подающий теплопровод располагается с правой стороны по ходу движения теплоносителя от источника теплоты.
4. Потери напора определяются:
H =
h·(
L +
Lэкв) [мм. вод. ст.]
Эквивалентной длиной (
Lэкв) принято называть такую условную длину прямолинейного участка, на котором падения давления на трение равно падению вызываемого местными сопротивлениями.
При отсутствии данных о характере и количестве местных сопротивлений эквивалентная длина определяется:
Lэкв =
a1·
L a1 – коэффициентучитывающий долю потерь давления в местных сопротивлениях по отношению падений давления на трение (по СНиП “Тепловые сети” приложения):
для Д
у до 150 мм.
a1 = 0,3
для Д
у до 200 мм.
a1 = 0,4
5. После определения суммарного гидравлического сопротивления для всех участков расчётной магистрали необходимо сравнить располагаемым напором:
– суммарные гидравлические сопротивления для всех участков расчётной магистрали,
– располагаемый напор в конечной точке тепловой сети.
6. Расчёт считается удовлетворительным, если гидравлическое сопротивление не превышает располагаемый перепад давлений и отличается от него не более чем на 10 %
Схема присоединения теплообменников горячего водоснабжения выбирается по следующему соотношению:
– двухступенчатая смешанная схема,
При другом отношении – одноступенчатая параллельная схема.
Гидравлический расчёт сведён в таблицу №3. Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 14 |
6. Разработка монтажной схемы и выбор строительных конструкций тепловой сети.
Тепловая сеть представляет собой систему прочно и плотно соединёнными между собой участков теплопроводов, по которым тепло с помощью теплоносителя транспортируется от источников тепла к тепловым потребителям.
Направление теплопроводов выбирается по тепловой карте района с учётом геодезической съёмки, планов существующих и намечаемых наземных и подземных сооружений, состояния грунтовых вод.
При прокладке стремятся к: – прокладке магистральной трассы по району наиболее плотной тепловой нагрузки,
– минимальные объёмы работ по сооружению сети,
– наименьшей длины теплопровода.
Теплопроводы прокладываются прямолинейно, параллельно оси проезда или линии застройки. Нежелательно перебрасывать трассу магистрального теплопровода с одной стороны проезда на другую.
При выборе трассы следует руководствоваться следующим:
– надёжности теплоносителя,
– быстрая ликвидация возможных неполадок и аварий,
– безопасность обслуживающего персонала.
Для обеспечения опорожнения и дренажа теплопроводы прокладываются с уклоном к горизонту. Минимальная величина уклона водяных сетей принимается равной 0,002, где направление уклона безразлично.
По трассе тепловых сетей строится продольный профиль, на который наносят:
– планировочные и существующие отметки земли,
– уровень стояния грунтовых вод,
– существующие и проектируемые подземные коммуникации, сооружаемые с указанием вертикальных отметок этих сооружений.
Теплопровод состоит из трёх основных элементов:
– трубопровод,
– теплоизоляционная конструкция,
– строительная конструкция.
7. Теплоизоляционная конструкция.
Теплоизоляционная конструкция состоит из трёх основных слоёв:
1. противокоррозионный слой,
2. теплоизоляционный слой,
3. покровный слой.
Противокоррозионный слой предназначен для защиты теплопровода от наружной коррозии.
Теплоизоляционный слой устраивается на трубопроводах, арматуре, фланцевых соединениях и для следующих целей:
1. уменьшение потерь тепла при его транспортировании, что снижает установочную мощность источников тепла,
2. уменьшения падения температуры теплоносителя, что снижает расход теплоносителя,
Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 16 |
3. понижения температуры на поверхности теплопровода и воздуха в местах обслуживания.
Покровный слой предназначен для защиты тепловой изоляции от атмосферных осадков.
7.1. Расчёт тепловой изоляции.
В качестве основного теплоизоляционного материала принимаем минераловатную плиту.
При проектировании тепловых сетей толщину изоляции
определяют исходя из:
– норм потерь тепла,
– заданного перепада температур на участке тепловой сети,
– допустимой температуры на поверхности конструкции,
– технико-экономического расчёта.
Толщина тепловой изоляции определяется по формуле:
;
(7.1.1.)
λк – коэффициент теплопроводности основного слоя (для мин. ваты 0,07 Вт/м
2 °С),
de – наружный диаметр теплопровода <мм>,
Rиз – термическое сопротивление основного слоя изоляции < м
2°С/Вт>:
;
(7.1.2)
τm
– расчётная среднегодовая температура теплоносителя (средняя за отопительный период):
;
(7.1.3.)
τm
1 – средняя температура теплоносителя по месяцам определяемая по графику центрального качественного регулирования в зависимости от среднемесячных температур наружного воздуха,
n1 – количество часов в году по месяцам,
te – расчётная температура окружающей среды (средняя за отопительный период).
qe – норма потерь теплоты <Вт/м> (СНиП “Тепловая изоляция” приложение 4–8).
k1 – коэффициент учитывающий изменение стоимости теплоты и теплоизоляционной конструкции в зависимости от районо строительства и способа прокладки (
k1 = 088).
Расчёт толщины минераловатной плиты сведён в таблицу № 4: Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 17 |
Таблица № 4 “Расчёт тепловой изоляции”: Трубопровод. | τm , °С | Ду | Rиз, м2°С/Вт. | δк, мм. |
Подающий: | 87,63 | 50 | 4,34 | 163,7 |
65 | 3,76 | 160,6 |
80 | 3,46 | 159,3 |
100 | 3,12 | 159 |
125 | 2,75 | 156,4 |
Обратный: | 54,92 | 50 | 4,4 | 168 |
65 | 3,93 | 176 |
80 | 3,56 | 204 |
100 | 3,12 | 159 |
125 | 2,77 | 158,4 |
7.2 Определение потерь тепла в наружных тепловых сетях.
Q
пот
= Σ (β·
qн
·
L)
·
aβ – коэффициент по потери тепла арматурой и компенсаторами (1,25 для наружной прокладки),
qн – потери тепла теплопроводами (ккал/ч
·м),
L – протяжённость теплопровода (м),
а – поправочный коэффициент, зависит от средней годовой температуры воздуха:
–20
°С: 1,11 для Т1. –10 °С: 1 1,07 для Т2. 1 –18
°С: 1,07 –8 °С: 0,99 1,04 0,99 –15 °С: 1,04 –5 °С: 0,98 1,02 0,98 –12 °С: 1,01 1,01 Расчёт потерь тепла сведён в таблицу № 5: Трубопровод. | Дн | Q пот , ккал/ч. |
Т1 | 57 | 9555 |
76 | 5580 |
89 | 656 |
108 | 1755 |
133 | 7149 |
Т2 | 57 | 7166 |
76 | 5040 |
89 | 488 |
108 | 1260 |
133 | 5320 |
ΣQпот·а = 45234 ккал/ч. |
Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 18 |
9. Водоподогреватели горячего водоснабжения.
К расчёту принимаем водоводяные кожухотрубчатые подогреватели.
В кожухотрубчатых подогревателях основным элементом является цилиндрический корпус и пучок гладких трубок размещаемых внутри корпуса. Один из теплоносителей протекает внутри трубок, другой в межтрубном пространстве – такие теплообменники называются скоростными.
Скоростные водоводяные подогреватели, у которых греющая и нагреваемая вода движутся навстречу, называются противоточными. Противоток эффективнее прямотока, т.к. обеспечивает большую среднюю разность температур и позволяет нагревать воду до более высокой температуры.
В подогревателях предназначенных для горячего водоснабжения греющую воду направляют в межтрубное пространство, нагреваемую в трубки. В подогреватели для системы отопления греющая вода направляется в трубки, а нагреваемая в межтрубное пространство.
Основным элементом подогревателя является корпус из стальной бесшовной трубы. Внутри корпуса расположены трубки из латуни Д
в 16 х 1 мм., теплопроводность составляет 135 Вт/м °С, корпус теплообменника имеет длину 3 – 4 м, Ø57 – 530 мм., число трубок 4 – 450, Р
р = 1 Мпа.
Тепловой и гидравлический расчёт водоподогревательных установок.
Расчет сводится к определению: –
расчётной поверхности нагрева,
– выбора номера и количество секций.
– гидравлического сопротивления водоподогревателя по греющей и нагреваемой воде.
Расчёт подогревателя системы горячего водоснабжения при любых схемах подключения к тепловым сетям производится для самого неблагоприятного режима, соответствующего точке излома температурного графика.
Для скоростных секционных водоподогревателей следует принимать противоточную схему потоков теплоносителя, при этом греющая вода должна поступать в межтрубное пространство.
– двухступенчатая смешанная схема,
При другом отношении – одноступенчатая параллельная схема.
9.1 Расчёт водоподогревателя при двухступенчатой смешанной схеме.
1. В зимний период расход сетевой воды вычисляется по формуле:
–
на отопление <кг/ч>:
;
(9.1.1.)
– на горячие водоснабжение <кг/ч>:
;
(9.1.2.)
Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 21 |
В этих формулах Qo max и Qh max в кВт.2. Расчётный расход на абонентский ввод <кг/ч>:
G
аб
. max =Go max + Gh max ; (9.1.3.)3. Расход нагреваемой воды для горячего водоснабжения <кг/ч>:
;
(9.1.4.)
4. Температура нагреваемой воды на выходе из подогревателя первой ступени
<°С>:
;
(9.1.5.)
5. Теплопроизводительность подогревателя
Ⅰ и Ⅱ ступени <кВт>: ;
(9.1.6.)
;
(9.1.7.)
6. Температура сетевой воды на выходе из подогревателя
Ⅰ ступени: ;
(9.1.8.)
7. Средне логарифмические разности температур между греющим и нагреваемым теплоносителями в подогревателях
Ⅰ и Ⅱ ступени: ;
(9.1.9.)
;
(9.1.10.)
8. Средние температуры сетевой и нагреваемой воды в подогревателях
Ⅰ и Ⅱ ступени: ; (9.1.11.) ; (9.1.12.) ; (9.1.13.) ; (9.1.14.)9. Задавшись скоростью нагреваемой воды Uтр=1 м/с, определяем требуемую площадь живого сечения трубного пространства подогревателей <м2>: ; (9.1.15.) По вычисленной fтр. подбираем вид подогревателя и выписываем его характеристики. Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 22 |
10. Эквивалентный диаметр межтрубного пространства: ; (9.1.16.) Д
i – внутренний диаметр теплообменного аппарата (корпуса). de
– наружный диаметр трубок. 11. Действительная скорость нагреваемой воды в трубках подогревателей <м/с>: ; (9.1.17.) f
тр.
– площадь межтрубного пространства выбранного подогревателя. 12. Скорость сетевой воды в межтрубном пространстве в подогревателях Ⅰ и Ⅱ ступени <м/с>: ; (9.1.18.) ; (9.1.19.) 13. Коэффициент теплоотдачи от сетевой воды к стенкам трубок в подогревателях Ⅰ и Ⅱ ступени <Вт/м2°С>
: ; (9.1.20.) ; (9.1.21.) 14. Коэффициент теплопередачи от стенок трубок к нагреваемой воде в подогревателях Ⅰ и Ⅱ ступени: ; (9.1.22.) ; (9.1.23.) 15. Коэффициенттеплоотдачи для подогревателей Ⅰ и Ⅱ ступени <Вт/м2°С>
: ; (9.1.24.) ; (9.1.25.) 16. Требуемая площадь поверхности нагрева подогревателей Ⅰ и Ⅱ ступени <м2>
: ; (9.1.26.) ; (9.1.27.) Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 23 |
17. Количество секций подогревателя Ⅰ и Ⅱ ступени: ; (9.1.28.) ; (9.1.29.) 18. Потери давления в подогревателях Ⅰ и Ⅱ ступени <кПа>: ; (9.1.30.) ; (9.1.31.) ; (9.1.32.) ; (9.1.33.) В летний период расчётные параметры сетевой воды составляют: τ|1 = 70 ºC, τ|3 = 30 ºC,
= 15 ºC. 19. Расход теплоты на горячие водоснабжение <кВт>: ; (9.1.34.) 20. Расход нагреваемой воды <кг/ч>: ; (9.1.35.) ; (9.1.36.) 21. Средне логарифмическая разность температур теплоносителей: ; (9.1.37.) 22. Средние температуры нагреваемой и сетевой воды в подогревателе: ; (9.1.38.) ; (9.1.39.) 23. Скорость сетевой воды и нагреваемой в водоподогревателях <м/с>: ; (9.1.40.) ; (9.1.41.) 24. Коэффициент теплоотдачи: ; (9.1.42.) Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 24 |
; (9.1.43.) 25. Коэффициент теплопередачи: ; (9.1.44.) 26. Поверхность нагрева подогревателей в летний период <м2>: ; (9.1.45.) 27. Количество секций подогревателя: ; (9.1.46.) 28. Потери давления в летний период <кПа>: ; (9.1.47.) ; (9.1.48.) 9.2 Расчёт водоподогревателя при одноступенчатой параллельной схеме.
1. Расход греющей воды <т/ч>: ; (9.2.1) 2. Расход нагреваемой воды <т/ч>: ; (9.2.2.) 3. задавшись ориентировочно типом и номером подогревателя с диаметром корпуса Dв находим: – скорость воды в межтрубном пространстве <м/с>: ; (9.2.3.) – скорость нагреваемой воды в трубах <м/с>: ; (9.2.4.) 4. Средняя температура греющей воды <°С
>: Т = 0,5 · (Т1 – Т2) ; (9.2.5.) 5. Средняя температура нагреваемой воды <°С
>: t
= 0,5 · (
t
1
–
t
2
) ; (9.2.6.) 6. Коэффициент теплоотдачи от греющей воды, проходящей в межтрубном пространстве, к стенкам трубок <ккал/м2ч°С
>: ; (9.2.7.) ; (9.2.8.) – эквивалентный диаметр межтрубного пространства <м>: 7. Коэффициент теплопередачи от стенок трубок к нагреваемой воде, проходящей по трубкам <ккал/м2ч°С
>: ; (9.2.9.) Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 25 |
8. Коэффициент теплопередачи <ккал/м2ч°С
>: ; (9.2.10.) При латунных трубках диаметром 16/14 мм значение δст/λст = 0,000011 9. Средне логарифмическая разность температур в подогревателе <°С
>: ; (9.2.11.) 10. Площадь поверхности нагрева подогревателя <м2>: ; (9.2.12.) μ – коэффициент, учитывающий накипь и загрязнение трубок:11. Активная длина секций подогревателя <м2>: ; (9.2.13.) d
ср
= 0,5·(
d
н
–
d
в
) ; (9.2.14.) 12. Число секций подогревателя при длине секций 4 м: ; (9.2.15.) 13. Потери давления на одну секцию 4 м определяется по формулам <кгс/см2>: Δ
P
тр
= 530; (9.2.16.) Δ
P
тр
= 1100; (9.2.17.)В этих формулах: Q – расчётный расход тепла в ккал/ч, Т1 – температура греющей воды на входе в подогреватель в °С
, Т2 – температура греющей воды на выходе из подогревателя в °С
, t1 – температура нагреваемой (местной) воды на выходе из подогревателя в °С (65 °С),
t2 – температура нагреваемой воды на входе в подогреватель в °С,
Dв – внутренний диаметр корпуса подогревателя в м,
dн и
dв – наружный и внутренний диаметр трубок в м.
Расчет водоподогревателя:
– принимаем двухступенчатую смешанную схему присоединения теплообменников горячего водоснабжения.
Исходные данные для расчёта:
Qo max = 1343,2 кВт, Qh max = 305,763 кВт, , , τ1 = 130 °С
, τ2 = 70 °С
, th = 60 °С
, tc = 5 °С
. Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 26 |
Расчёт водоподогревателей сведён в таблицу № 7.