– технико-экономического расчёта.
Толщина тепловой изоляции определяется по формуле:
; (7.1.1.)
λк– коэффициент теплопроводности основного слоя (для мин. ваты 0,07 Вт/м2 °С),
de– наружный диаметр теплопровода <мм>,
Rиз – термическое сопротивление основного слоя изоляции < м2°С/Вт>:
; (7.1.2)
τm– расчётная среднегодовая температура теплоносителя (средняя за отопительный период):
; (7.1.3.)
τm1– 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.
Qпот = Σ (β·qн·L)·a
β – 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 | Qпот, 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 |
| Курсовой проект “Теплоснабжение”. |
| 19 |
| Наим. Изоляц. объекта. | Дн | τmax,°С | L, м | Окрашиваемая поверхность. | Основной изоляционный слой | Покровный слой | |||||||
| Материал | Толщина | Объём, м3 | Материал | Толщина, мм. | Поверхность | ||||||||
| Ед., м2 | Общая, м2 | Ед. | Общ. | Ед. | Общ., м2 | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
| Т1 | 57 | 130 | 273 | 0,179 | 48,9 | Маты минераловатные. | 163,7 | 0,0293 | 8 | Сталь листовая оцинкованная | 0,7 | 1,2 | 329,7 |
| 76 | 144 | 0,239 | 34,4 | 160,6 | 0,0383 | 5,5 | 1,25 | 179,7 | |||||
| 89 | 15 | 0,28 | 4,2 | 159,3 | 0,045 | 0,6 | 1,28 | 19,2 | |||||
| 108 | 36 | 0,34 | 12,24 | 159 | 0,054 | 1,94 | 1,34 | 48,2 | |||||
| 133 | 133 | 0,418 | 55,6 | 156,4 | 0,065 | 8,7 | 1,4 | 186,3 | |||||
| Т2 | 57 | 70 | 273 | 0,179 | 48,9 | 168 | 0,03 | 8,2 | 1,24 | 337,1 | |||
| 76 | 144 | 0,239 | 34,4 | 176 | 0,042 | 6,1 | 1,35 | 193,6 | |||||
| 89 | 15 | 0,28 | 4,2 | 204 | 0,057 | 0,86 | 1,56 | 23,4 | |||||
| 108 | 36 | 0,34 | 12,24 | 159 | 0,053 | 1,9 | 1,34 | 48,2 | |||||
| 133 | 133 | 0,418 | 55,6 | 158,4 | 0,066 | 8,8 | 1,31 | 188 | |||||
7.3 Ведомость изоляционной конструкции:
5) π·Дн
6) (5)·L
9)π·Дн·δиз
10) (9)·L
13) 2π·(Дн/2 + δиз)
14) (13)·L
8. Расчёт опор.
8.1. Расстояние между неподвижными опорами:
| Ду | L, мм. |
| Ø 50 | 60 |
| Ø 65 | 70 |
| Ø 80 | 80 |
| Ø 100 | 80 |
| Ø 125 | 90 |
| Ø 150 ÷ 175 | 100 |
| Ø 200 | 120 |
8.2. Расстояние между подвижными опорами:
| Дн х S | L1, мм. |
| Ø 57 х 3,5 | 5,4 |
| Ø 76 х 3,5 | 6,2 |
| Ø 89 х 3,5 | 6,8 |
| Ø 108 х 4 | 8,3 |
| Ø 133 х 4 | 8,4 |
| Ø 159 х 4,5 | 9,3 |
| Ø 194 х 5 | 10,2 |
| Ø 219 х 6 | 11,6 |
Количество подвижных опор рассчитывается по формуле:
n = L·2:L1
L – расстояние между неподвижными опорами по монтажной схеме, или общая длина, данного диаметра, теплопровода,
L1 – расстояние между подвижными опорами.
| Таблица № 6 “Количество подв. опор”: | |
| Ду | n |
| Ø 50 | 101 |
| Ø 65 | 46 |
| Ø 80 | 5 |
| Ø 100 | 9 |
| Ø 125 | 32 |
| ∑ | 193 подв. опор. |
Расчёт количества подвижных опор сведён в таблицу № 6.
| Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 20 |
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 Дв 16 х 1 мм., теплопроводность составляет 135 Вт/м °С, корпус теплообменника имеет длину 3 – 4 м, Ø57 – 530 мм., число трубок 4 – 450, Рр = 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 формулахQomaxиQhmax в кВт.
2. Расчётный расход на абонентский ввод <кг/ч>:
Gаб. 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: