Использование вторичных тепловых ресурсов (стр. 2 из 3)
Рис.3. Изменения температур теплоносителей
по поверхности аппарата
2.15 Выбор теплообменного аппарата
По полученной действительной поверхности нагрева водоподогревателя выбираем горизонтальный теплообменный многоходовой кожухотрубный аппарат для систем горячего водоснабжения в ИТП при двухпоточной схеме.
Таблица 2 – Техническая характеристика ТМПГ 76×2 –1,0 – 5 – УЗ
| Величина | Ед. измер. | ||
| Тепловая мощность | кВт | 270 | |
| Площадь поверхности нагрева | м2 | 3,25 | |
| Число ходов (секций) | шт | 5 | |
| Площадь сечения | трубок | м2 | 0,00108 |
| межтрубного пространства | м2 | 0,00233 | |
Размер трубки,  | мм |  | |
| Эквивалентный диаметр | мм | 0,0164 | |
| Наружный диаметр корпуса секции | мм | 500 | |
| Габариты, a×l×h | мм | 0,55 × 2,51 × 0,73 | |
| Масса одного блока | кг | 350 | |
| Потери давления | по трубкам | кПа | 20 |
| по межтрубному пространству | кПа | 29 | |
| Максимальный расход нагреваемой воды | м3 /ч | 6,7 | |
| Коэффициент теплопередачи | Вт/(м2·0С) | 5180 |
(3, табл. 7.4)
3 Тепловой расчёт пластинчатого водо-водяного теплообменного аппарата (схема противоток).
Величины расходов и температуры теплоносителей на входе и выходе из водоподогревателя принимаются такими же, как и в предыдущем расчёте.
3.1 Оптимальное соотношение числа ходов для греющей и нагреваемой среды
Принимаем располагаемую разность давлений греющей и нагреваемой воды
Соотношение ходов не превышает 2, следовательно, принимается симметричная компоновка теплообменника.
Рис. 1. Симметричная компоновка пластинчатого теплообменника
3.2 Тип и техническая характеристика пластины
Выбираем тип пластины – 0,6р.
Таблица 2 – Техническая характеристика пластины
| Показатель | Ед. измер. | Тип пластины – 0,6р |
| Габариты, l × h × a | мм | 1370 ×300×1 |
| Поверхность теплообмена | м2 | 0,3 |
| Вес (масса) | кг | 3,2 |
| Эквивалентный диаметр канала | м | 0,008 |
| Площадь поперечного сечения канала | м2 | 0,0011 |
| Смачиваемый периметр в поперечном сечении канала | м | 0,66 |
| Ширина канала | мм | 150 |
| Зазор для прохода рабочей среды в канале | мм | 4 |
| Приведённая длина канала | м | 1,12 |
| Площадь поперечного сечения коллектора (угловое отверстие на пластине) | м2 | 0,0045 |
| Наибольший диаметр условного прохода присоединяемого штуцера | мм | 65 |
| Коэффициент общего гидравлического сопротивления | − |  |
| Коэффициент гидравлического сопротивления штуцера | − | 1,5 |
| Коэффициент теплопроводности пластины | Вт/(м·0С) | 16 |
| Коэффициент А | − | 0,368 |
| Коэффициент Б | − | 4,5 |
(3, прил. 8.1)
3.3 Требуемое количество каналов по нагреваемой воде при оптимальной скорости воды в каналах ω2 = 0,4 м/с
где fк – площадь поперечного сечения канала, м2.
Количество каналов по нагреваемой воде принимаем равным 1.
3.4 Общее живое сечение каналов в пакете по ходу греющей и нагреваемой воды
Компоновка водоподогревателя симметричная, то есть m1 = m2.
3.5 Фактическая скорость греющей воды
3.6 Фактическая скорость нагреваемой воды
3.7 Коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины
А = 0,368
3.8 Коэффициент тепловосприятия от стенки пластины к нагреваемой воде
3.9 Коэффициент теплопередачи
λст = 16 Вт/(м·0С); β = 0,82; а = 0,001 м (3, прил. 8)
3.10 Требуемая поверхность нагрева водоподогревателя
3.11 Число ходов водоподогревателя
Принимаем 7 ходов.
Действительная поверхность нагрева
Задача 2
Произвести расчёт двухступенчатой смешанной схемы теплоснабжения потребителей и ИТП.
1 Исходные данные
Теплопроизводительность водоподогревателя
Температурный график – 130/70 ºС
2. Расчет двухступенчатой смешанной схемы
2.1. Первая ступень
| Температура греющей воды на входе , ºС | 41 |
| Температура греющей воды на выходе, ºС | 39 |
| Температура нагреваемой воды на входе , ºС | 15 |
| Температура нагреваемой воды на выходе, ºС | 29 |
| Расход нагреваемой воды , кг/час | 2098 |
| Расход греющей воды, кг/час | 16935 |
| Теплопроизводительность, кВт | 34 |
| Обозначение подогревателя по гост | Фактическая поверхность нагрева, кв.м. | Расчетная поверхностннагрева, кв.м. | Потеря напора в трубах , Па | fi / скорсть воды в трубах , м. / с. | Число секций, штук | Потеря напора в межтрубном пространстве, Па |
| 2-х метровые | ||||||
| 57*2000-Р – ЗТУ 400-28-429-82Е 1.0 / 4.06 2 | 1 | 1.1 | 12469 | 1.0 / 0.94 | 3 | 473841 |
| 75*2000-Р – ЗТУ 400-28-429-82Е 1.0 / 2.02 22 | 2 | 1.6 | 4109 | 0.9 / 0.54 | 3 | 127632 |
| 88*2000-Р – ЗТУ 400-28-429-82Е 1.0 / 1.64 25 | 3 | 2.7 | 1400 | 0.6 / 0.32 | 3 | 67534 |
| 114*2000-Р – ЗТУ 400-28-429-82Е 1.0 / 0.94 2 | 5 | 5.2 | 558 | 0.4 / 0.20 | 3 | 23943 |
| 168*2000-Р – ЗТУ 400-28-429-82Е0.9 / 0.39 26 | 14 | 10.8 | 197 | 0.3 / 0.10 | 4 | 5158 |
| 219*2000-Р – ЗТУ 400-28-429-82Е 0.6 / 0.23 4 | 18 | 17.1 | 49 | 0.3 / 0.6 | 3 | 1370 |
| 273*2000-Р – ЗТУ 400-28-429-82Е 0.4 / 0.15 12 | 30 | 26.7 | 17 | 0.3 / 0.3 | 3 | 577 |
| 325*2000-Р – ЗТУ 400-28-429-82Е 0.3 / 0.11 11 | 41 | 37.1 | 9 | 0.3 / 0.3 | 3 | 251 |
| 57*2000-Р –2 ЗТУ 400-28-406-88Е 1.0 / 4.06 3 | 9 | 8.3 | 956 | 0.3 / 0.9 | 23 | 11120764 |
| 75*2000-Р –2 ТУ 400-28-406-88Е 1.0 / 2.02 3 | 1 | 1.3 | 2739 | 0.9 / 0.54 | 2 | 239685 |
| 168*2000-Р –2 ЗТУ 400-28-406-88Е 0.9 / 0.39 23 | 10 | 8.5 | 148 | 0.3 / 0.10 | 3 | 10928 |
| 4-х метровые | ||||||
| 168*4000-Р – 2ТУ 400-28-429-8Е 0.9 / 0.39 28 | 14 | 10.8 | 159 | 0.3 / 0.10 | 2 | 3162 |
| 75*4000-Р –1ТУ 400-28-406-88Е 1.0 / 2.02 4 1 . 0 / 2 . 02 3 | 1 | 1.3 | 2212 | 0.9 / 0.54 | 1 | 119843 |