; (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.)
Дi – внутренний диаметр теплообменного аппарата (корпуса).
de– наружный диаметр трубок.
11. Действительная скорость нагреваемой воды в трубках подогревателей <м/с>:
; (9.1.17.)
fтр. – 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 · (t1 – t2) ; (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.)
dср = 0,5·(dн – dв) ; (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>:
ΔPтр = 530; (9.2.16.)
ΔPтр = 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: Qomax= 1343,2 кВт, Qhmax= 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.
| Таблица № 7 “Расчёт водоподогревателей ГВ”: | |||||||
| № | Обозначение | Ед. измер. | Получ. значен. | № | Обозначение | Ед. измер. | Получ. значен. |
| 1 | Go max | кг/ч | 19234,4 | 20 | Кг/ч | 3821,3 | |
| G3 h max | кг/ч | 5557,3 | кг/ч | 4299 | |||
| 2 | Gаб max | кг/ч | 24791,7 | 21 | °С | 12,3 | |
| 3 | кг/ч | 4776,5 | 22 | °С | 37,5 | ||
| 4 | t| | °С | 39 | °С | 50 | ||
| 5 | кВт | 116,75 | 23 | Uтр. | м/с | 0,574 | |
| кВт | 189,013 | Uм. тр. | м/с | 0,416 | |||
| 6 | °С | 37,5 | 24 | Вт/м2°С | 3554,6 | ||
| 7 | Δtm,І | °С | 14,7 | Вт/м2°С | 3030,5 | ||
| Δtm,ІІ | °С | 7,2 | 25 | Кл | Вт/м2°С | 1602 | |
| 8 | τm,І | °С | 40,75 | 26 | Fs | м2 | 12,7 |
| tm,І | °С | 22 | 27 | n | шт. | 6 | |
| τm,ІІ | °С | 57 | 28 | кПа | 10,48 | ||
| tm,ІІ | °С | 49,5 | кПа | 11,42 | |||
| 9 | fтр. | м2 | 0,00133 | ||||
| 10 | dee | м2 | 0,01333 | ||||
| 11 | Uтр | м/с | 0,72 | ||||
| 12 | м/с | 2,4 | |||||
| м/с | 0,54 | ||||||
| 13 | Вт/м2°С | 11550,5 | |||||
| Вт/м2°С | 3902,2 | ||||||
| 14 | Вт/м2°С | 3741,7 | |||||
| Вт/м2°С | 4638,9 | ||||||
| 15 | КІ | Вт/м2°С | 2726 | ||||
| КІІ | Вт/м2°С | 2062,6 | |||||
| 16 | FІ | м2 | 5,9 | ||||
| FІІ | м2 | 9,9 | |||||
| 17 | шт. | 3 | |||||
| шт. | 5 | ||||||
| 18 | кПа | 190,08 | |||||
| кПа | 8,2 | ||||||
| кПа | 16,04 | ||||||
| кПа | 13,74 | ||||||
| 19 | кВт | 200,14 | |||||
| Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 27 |
По результатам расчёта к установке принимаем скоростной водоподогреватель типа 06 по ОСТ 34 – 588 – 68 со следующими техническими характеристиками:
Дн = 89 мм.
Двн = 82 мм.
L = 4410 мм.
l = 200 мм.
Z = 12
F = 2,24 м2
fтр = 0,00185 м2
fм. тр. = 0,00287 м2
В зимний период работают 2-ва подогревателя ГВ (Ⅰ и Ⅱ ступени) соединённые по двухступенчатой смешанной схеме. Подогреватель Ⅰ ступени имеет 3 секции. Подогреватель Ⅱ ступени имеет 5 секций.
В летний период включается только подогреватель Ⅱ ступени и к нему добавляется 1 секция.
Библиографический список.
2. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. Учуб. для вузов, -М.: Энергоиздат, 1999.
3. Расчёт и проектирование тепловых сетей. / А.Ю. Строй, В.Л. Скальский . –Киев.: Будивельник, 1981.
4. СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»./ Госстрой России, 2000.
5. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей. Справочник./ В.И. Манюк, ЯЧ.И. Каплинских и др. М.: Стройиздат, 1988.
6. СНиП 2.04.07-86 «Тепловые сети». / Гострой СССР. –М.: ЦИТ Госстроя СССР, 1987.
| Курсовой проект “Теплоснабжение”. | 28 |