4.5. Определение расчетных расходов сетевой воды

4.8. Подбор сетевых и подпиточных насосов

4.9. Продольный профиль тепловой сети 4.9.1. Подземный профиль тепловой сети

4.9.2. Надземный профиль тепловой сети

4.10.1. Расчет двухступенчатой смешанной схемы присоединения подогревателей гвс

4.10.2. Расчет двухступенчатой последовательной схемы присоединения подогревателей гвс

4.10.3. Расчет параллельной схемы присоединения подогревателей гвс

4.11. Подбор компенсаторов

4.12 Подбор подвижных опор

Построение часовых графиков расхода сетевой воды

4.5. Определение расчетных расходов сетевой воды

Гидравлический расчет трубопроводов тепловой сети

Построение пьезометрического графика тепловой сети

4.8. Подбор сетевых и подпиточных насосов

4.9. Продольный профиль тепловой сети 4.9.1. Подземный профиль тепловой сети

4.9.2. Надземный профиль тепловой сети

4.10.1. Расчет двухступенчатой смешанной схемы присоединения подогревателей гвс

4.10.2. Расчет двухступенчатой последовательной схемы присоединения подогревателей гвс

4.10.3. Расчет параллельной схемы присоединения подогревателей гвс

4.11. Подбор компенсаторов

4.12 Подбор подвижных опор

Определение толщины тепловой изоляции на головном участке тепловой сети

4.10. Тепловой расчет подогревателей гвс цтп

4.10. Тепловой расчет подогревателей гвс цтп

Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Сибирский федеральный университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

butina_o_n_kursovoe_proektirovanie_po_teplosnab...docx

Скачиваний:

Добавлен:

01.07.2025

Размер:

3 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 66

обратном трубопроводах при t_н.о :

τ₁	^τ1о	δ₁ = 150	+ 2,91 = 152,91	С;
^τ2	^τ2о	δ₂ = 70	– 13,41 = 56,59	С.

Построение часовых графиков расхода сетевой воды

Графики расхода сетевой воды строятся с использованием графиков часовых расходов теплоты и графиков температур се-

тевой воды. Расход сетевой воды на отопление при различных температурах наружного воздуха определяется, т/ч, по формуле

G	3, 6	^Qо _,
о
о	с (τ₁	τ ₂ )
	с (τ₁	τ ₂ )

где Q_о – расход теплоты на отопление при заданной температу-

ре наружного воздуха, кВт; с = 4,187 кДж/(кг С) – удельная те-плоемкость воды; τ₁ , τ₂ – температуры теплоносителя при за-данной температуре наружного воздуха в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети, С.

Расход сетевой воды на вентиляцию при различных тем-пературах наружного воздуха определяется:

G_в	3, 6	Q_в	,

	с(τ₁	τ ₂ _в )

где Q_в – расход теплоты на вентиляцию при заданной темпера-туре наружного воздуха, кВт; τ₁ , τ_2в – температуры теплоноси-

теля при заданной температуре наружного воздуха в подающем трубопроводе и после вентиляционной установки.

Суммарный расход сетевой воды при регулировании по отопительной нагрузке определяется:

	3, 6	_Qmax
G			,
	с (τ_1о	^τ 2 ср ⁾

г де τ_1о , τ_2ср – температуры теплоносителя при заданной темпе-

ратуре наружного воздуха в подающем и обратном трубопрово-дах от теплового пункта, С; Q^max – максимальный суммарный расход теплоты при заданной температуре наружного воздуха, кВт.

Суммарный расход сетевой воды при регулировании по совмещенной нагрузке отопления и ГВС определяется:

	3, 6	_Qmax
G			.
G			.
	с (τ₁	τ ₂ )

В диапазоне температур от t_н.и до t_н.о расход теплоты на отопление поддерживается постоянным.

В диапазоне температур от t_н.и до t_н.в расход теплоноси-теля на вентиляцию поддерживается постоянным.

Пример построения графика расхода сетевой воды

Ниже приведен пример расчета и построения графика рас-ходов сетевой воды (рис. 4).

1. Определим расход сетевой воды на отопление.

При t_н = +8	С
G_о		3, 6	9209		176, 661 т/ч,
	4,187 (77,86			33, 04)

где Q_о = 9209 кВт взято с графика часовых расходов теплоты на
отопление при t_н	= +8	С; τ₁		= 77,86	C; τ₂ = 33,04 С	взято
с повышенного графика температур сетевой воды при t_н							8 С.
При t_н.и = –2	С
G_о	3, 6		18419		353,341 т/ч.
	4,187 (77,86			33, 04)

При t_н.в = –24 С и при t_н.о = –39					С
	G_о	const		353,341 т/ч.
2. Вычислим расход сетевой воды на вентиляцию.
При t_н = +8	С
G_в	3, 6		1499		20,374 т/ч,
	4,187 (77,86			14, 6)

28

где Q_в = 1499 кВт взято с графика часовых расходов теплоты на

в ентиляцию при t_н = + 8 С; τ₁ = 77,86 C; τ_2в = 14,6		С взято
с повышенного графика температур сетевой воды при t_н		= +8 С.

	G, т/ч

900

800

700

600

500

400

300

200

100

G_о

G_в


+8
+8	tн.и	tн.в	t_н.о t_н, С
	tн.и	tн.в	t_н.о t_н, С
	–2	–24	–39

Рис. 4. График часовых расходов сетевой воды

При t_н.и = –2 С

G_в	3, 6	3000		70,941	т/ч.
	4,187 (77,86		41,5)

При t_н.в = –24 С

3. Определим суммарный расход сетевой воды.

При t_н = +8	С
G	3, 6	32400		621,545	т/ч,
	4,187 (77,86		33, 04)

где Q^max = 32400 кВт взято с графика максимального суммар-ного расхода тепловой энергии при t_н = +8 С (см . рис . 1);

τ ₁ = 77,86 C; τ₂ = 33,04		С взято с повышенного графика тем-
ператур сетевой воды при t_н = +8 С.
При t_н.и = –2	С
G	3, 6	42800		821, 053		т/ч.
	4,187 (77,86		33, 04)

При t_н.в = –24 С
G	3, 6	66400			761, 213		т/ч.
	4,187 (122,5		47,5)

При t_н.о = –39	С
G	3, 6	80000		714,123 т/ч.
	4,187 (152,91		56,59)

Расчетный расход сетевой воды для вычисления диамет-ров труб в водяных тепловых сетях при качественном регулиро-вании отпуска теплоты следует определять, т/ч, отдельно для отопления, вентиляции и ГВС.

Расчетный расход сетевой воды на отопление:

^Gо	3, 6	Q_о	.
	с (τ₁	τ ₂ )

Р асчетный расход сетевой воды на вентиляцию:

G_в	3, 6	Q_в	.
	с (τ₁	τ ₂ _в )

Расчетный расход сетевой воды на ГВС в закрытых систе-мах делится:

– на средний при 2-ступенчатой схеме присоединения по-догревателей (смешанной и последовательной)

_Gср	3, 6	_Qср	55 t	^в 0, 2 ;
_Gср		г.в		^в 0, 2 ;
г.в	с (τ₁	τ ₂ ) 55 t_х.з
	с (τ₁	τ ₂ ) 55 t_х.з

– максимальный при 2-ступенчатой схеме присоединения подогревателей (смешанной и последовательной)

_Gmax	3, 6 0,55 Q^max
		г.в _,
г.в	с (τ₁	τ ₂ )

г де τ₁ , τ₂ – температуры теплоносителя при температуре наруж-

ного воздуха для отопления t_н.о , С; τ₁ , τ_2в – температуры теп-лоносителя при температуре наружного воздуха для вентиляции

t_н.в , С; τ₁ , τ₂ – температуры теплоносителя при температуре наружного воздуха в точке излома температурного графика

t _н.и , С; Q_о – расчетная тепловая нагрузка на отопление рас-

сматриваемого квартала, кВт; Q_в – расчетная тепловая нагрузка на вентиляцию рассматриваемого квартала, кВт.

Суммарный расчетный расход сетевой воды при качест-венном регулировании следует определять по формуле

G G	G	k	з	_Gср	,
о	в		з	г.в

г де k_з – коэффициент, учитывающий долю среднего расхода во-ды на ГВС.

В закрытых системах при Q_о 1000 МВт при регулирова-

нии по отопительной нагрузке k_з = 1,2; при регулировании по совмещенной нагрузке отопления и ГВС k_з = 0.

Расчетный расход воды в неотопительный период на горя-чее водоснабжение рассчитывается по формуле

G_г^л_.в β G_г^max_.в ,

где β = 0,8 (см. подразд. 4.1).

В случае использования других схем присоединения по-догревателей ГВС в закрытых системах теплоснабжения, мак-симальный расход воды на горячее водоснабжение определяет-ся по приведенной выше формуле.

Для последующего выполнения гидравлического расчета трубопроводов тепловой сети определяют расчетные расходы теплоносителя по кварталам, микрорайонам (ЦТП) и району в целом: максимальные на отопление и вентиляцию, среднеча-совые и максимальные на ГВС, суммарные по видам теплопо-требления. Результаты расчета заносятся в табл. 4.

								Таблица 4
	Расходы теплоносителя по микрорайону

№		G , т/ч	G , т/ч	G^ср , т/ч	G^max , т/ч	_Gл	, т/ч		G , т/ч
квартала		о	в	г.в	г.в	г.в
квартала
…		…	…	…	…	…			…
Итого: ЦТП 1
…		…	…	…	…	…			…
Итого: ЦТП 2
…		…	…	…	…	…			…
Итого: ЦТП 3
Всего

Пример расчета

Ниже приведен пример расчета расходов теплоносителя и заполнения табл. 4а.

Найдем расходы теплоносителя для 1-го квартала:

G_о	3, 6	637,166		5, 69	т/ч;
	4,187 (152,91		56,59)

G_в	3, 6	76, 46		1, 04	т/ч;
	4,187 (122,5		59,31)

_Gср	3, 6		108, 232					55			18		0, 2					1,95 т/ч;

г.в	4,187 (77,86				33, 04)			55			5

		_Gmax	3, 6		0,55		259, 757						2, 74 т/ч;

		г.в	4,187 (77,86					33, 04)

	^G1 ^Gо ^Gв			5,69		1,04			6,73 т/ч,							(k₃ = 0);
		G ^л	_β _Gmax			0,8 2,74					2,19 т/ч.
		г.в			г.в
																			Таблица 4а
		Расходы теплоносителя по микрорайонам

№		G , т/ч	G	, т/ч		G^ср , т/ч					_Gmax		, т/ч	G^л			, т/ч			G , т/ч
квартала		о	в			г.в						г.в			г.в

1		5,69	1,04			1,95				2,74					2,19					6,73
…		…	…			…				…					…					…
Итого:		117,01	21,4			40,13				56,35						45,08					144,2
ЦТП 1

Результаты расчетов, приведенные в табл. 4а используют-ся в последующем примере гидравлического расчета (см. табл. 5).

Гидравлический расчет трубопроводов тепловой сети

В задачу гидравлического расчета входит определение диаметров участков тепловой сети и потерь напора на них и в целом по магистрали [3, 8, 11].

Гидравлический расчет проводится по известным значени-ям расчетных расходов теплоносителя на участках и нормиро-ванной величине удельного линейного падения давления R_л, ко-торая принимается для главной магистрали равной 80 Па/м [8].

Расчет выполняется в два этапа (табл. 5). 1. Первый этап (предварительный расчет).

Вычерчивается расчетная схема магистральной тепло-вой сети без масштаба. Указываются номера расчетных участ-ков, их длины, расчетные расходы теплоносителя (рис. 5).

Наиболее протяженная магистраль выбирается в качест-ве главной. Расчет проводится последовательно, начиная с го-ловного участка (это 1-й участок) главной магистрали, после че-го переходят к расчету ответвлений.

По номограмме (прил. 8) при R_л = 80 Па/м и расчетном расходе теплоносителя на каждом участке определяется предва-

рительное значение диаметров тепловой сети (d_н S).

4) По предварительному расчетному значению диаметра трубопровода на участке уточняется стандартное значение диа-метра d_у и удельное линейное падение давления (уточненное)

R_л^у по той же номограмме (прил. 8). При этом заполняем табл. 5

(предварительный расчет).

5) Далее на расчетной схеме расставляется запорная арма-тура, неподвижные опоры, компенсаторы. Расстояние на участ-ках между неподвижными опорами определяется в зависимости от типа компенсаторов, способа прокладки и диаметра трубо-проводов по прил. 9. По этому расстоянию определяется коли-чество тепловых камер ТК и компенсаторов К.

Тип компенсаторов выбирается в зависимости от диаметра

трубопровода и способа прокладки согласно 8, 9 . Так,

П-образные компенсаторы целесообразно устанавливать на уча-стках открытой прокладки трубопровода (надземная проклад-ка); при подземной прокладке могут устанавливаться сальнико-вые компенсаторы, которые требуют для ремонта и обслужива-ния наличия смотровых камер, поэтому их размещают попарно. Тепловые камеры размещаются на поворотах к ответвлениям.

Расстояние между секционирующими задвижками на главной магистрали должно быть не более 1000 м при = 100÷

350 мм и не более 1500 м при 400 мм. Их размещают в ка-

мерах с ответвлениями. Задвижки устанавливают на каждом участке. При протяженности трассы более 1000 м их устанавли-вают через каждые 1000 м. Пример построения монтажной схемы представлен на рис. 6.

	Ц
Э
Т
		G1 = 304,39
		L1 = 910 м

ТП

G3 = 144,16

L3 = 210 м

G2 = 160,23

L2 = 1410

		2
	П
Т
Ц

Рис. 5. Расчетная схема тепловой сети

G1 = 304,39 т/ч

L1 = 910 м

D1 = 325×8 мм

Т2

Т1

ТП

G3 = 144,16 т/ч

L3 = 210 м

D3 = 194×5 мм

ТК1	К1	G2	= 160,23 т/ч
	К1	L2 = 1410 м
		L2 = 1410 м
	К2	D2	= 273×7 мм	К9
		D2	= 273×7 мм	К10

К3
К4		К7	К8
К5	К6	К7
К5	К6

ЦТП

Рис. 6. Монтажная схема тепловой сети

2. Второй этап (окончательный расчет).

Определяется тип местных сопротивлений по прил. 10.

Вычисляется количество местных сопротивлений. Далее по типу и количеству местных сопротивлений на

каждом участке находится их суммарная эквивалентная длина, м:

экв ⁿ ^,

г де _экв – определяется по прил. 10, м; n – число местных со-

противлений на расчетном участке.

Определяется падение давления, Па, на каждом участке

P R^у (	экв	n) .
л	экв

Вычисляется величина падения напора, м, на участке

H	P	,
	^ρ воды ^g

где _воды – плотность воды, принимаемая 958,4 кг/м³; g = 9,81 м/с². Далее определяется величина суммарных потерь напора на

каждом расчетном участке H.

После расчета главной магистрали переходят к расчету от-ветвлений (и предварительного, и окончательного). Расчет про-водят в следующей последовательности.

1. Предварительно по результатам расчета главной маги-страли определяются потери давления на ответвлениях H_отв^р

(располагаемый напор) как разность потерь напора в главной магистрали и потерь напора на участках до ответвления, м:

^H отв^р ^H гл. магист ^Hуч. до отв ^.

2. Находят долю местных потерь давления в магистраль-ной сети

α _ср 0,01 G_р ,

где G_р – расход теплоносителя на расчетном участке, т/ч.

3. Определяется удельное линейное падение давления на ответвлениях

R_л	H_отв^р
			,
	(1		α _ср )
где H_отв^р в Па (0,001 м = 10 Па);		– длина ответвления, м.

Зная R_л , определяют по номограмме (прил. 8) стандарт-ное значение диаметров трубопровода.

По номограмме (прил. 8) уточняются потери напо-

ра R_л^у .

Далее окончательный расчет проводится аналогично, как

для главной магистрали.

После расчета ответвлений переходим к гидравлическому расчету главной магистрали для неотопительного (летнего) пе-риода, задача которого состоит в определении потерь напора при расходах теплоносителя, соответствующих неотопительно-му периоду, и известных диаметрах трубопровода.

Предварительно определяются расходы воды по отдель-ным участкам главной магистрали для летнего периода.

Пересчет режимов работы производится по формуле

	^Gл	2
H _л	^Gл	H_з ,
H _л	G_з	H_з ,
	G_з
где G_з = G из табл. 4 для каждого ЦТП;			G	G^л	из табл. 4 для
			л	г.в

к аждого ЦТП.

Результаты гидравлического расчета тепловой сети, изо-браженной на рис. 6, представлены в табл. 5.

Пример заполнения таблицы гидравлического расчета теп

Предварительный расчет

Окончательный р

№ участка

S, мм

Кол-во местныхcопр.,шт.

Экв.

, Па/м

, т/

, мм

дли-

^Нотв ^,

R^у ,

Тип местного

n ,

на

экв

Па/м

сопротивления

экв ^,

Главная магистраль

Компенсатор

П-образный;

238

304,39

325×8

Задвижка;

4,27

910

–

300

Отвод

крутоизогнутый

4,17

12,51

Тройник при

разделении

потоков

13,9

Задвижка;

3,83

160,23

273 7

Сальн. комп.;

3,39

57,63

1410

–

250

Отвод

крутоизогнутый

5,55

33,3

Предварительный расчет

Окончательный р

№ участка

Кол-во местныхcопр.,шт.

Экв.

т/

S, мм

Н_отв^р

, Па/м

, мм

дли-

Тип местного

экв ⁿ ^,

R_л ,

на

Па/м

сопротивления

экв ^,

Ответвление

Задвижка;

2,9

144,16

210

6,27

204

194 5

175

140

Сальн. комп.;

2,17

4,34

Отвод

крутоизогнутый

3,62

Производим пересчет тепловой сети на летний режим:

		97,86	2
участок №1	H_л	97,86	6, 27	0, 65 м;
участок №1	H_л	304,39	6, 27	0, 65 м;
		304,39
		53,1	2
участок №2	H_л	53,1	4,8	0,53 м;
участок №2	H_л	160, 23	4,8	0,53 м;
		160, 23
H_л 0,65	0,53	1,18 м.

Построение пьезометрического графика тепловой сети

Пьезометрический график дает наглядное представление о давлении или напоре в любой точке тепловой сети [3, 7].

Пьезометрический график строится по всей длине тепло-вой сети, т. е. тепловую сеть вытягиваем в одну линию (главную магистраль и ответвления). Если ЦТП подключен напрямую, то мысленно осуществляем поворот трассы ответвления на 90 и строим пьезометры на графике.

Построение пьезометрического графика на основании данных гидравлического расчета для зимних и летних условий выполняется в следующей последовательности [8]:

Вычерчивается профиль местности (по геодезическим отметкам на генплане) и наносятся отметки высот характерных зданий на профиль в принятом масштабе (1 этаж – 3 м).
Проводится линия статического напора Н_ст, обеспечи-вающего заполнение системы водой (на 3–5 м выше самого вы-сокого абонента (здания)). Получаем точку А (рис. 7).

Устанавливаем предельное положение пьезометриче-ского графика обратного трубопровода в динамическом режиме, исходя из того, что:

– максимальный пьезометрический напор не должен пре-вышать 60 м в радиаторах нижних этажей зданий;

Н, м
175
155
135
115	Н_отв = 9,56 м
115	В
	В
95А

3–5 м

Линия невскипания

Линия Н_ст

ЦТП1

2320

1050

ТЭЦ	ЦТП2

^Нтпу ⁼

= 25 м

Н_п =

= 11,07 м

^Нцтп ⁼

= 25 м

Н_об =

= 11,07 м

L, м

Рис. 7. Пьезометрический график тепловой сети

– для защиты системы отопления от опорожнения пьезо-метрическая линия должна быть не менее чем на 3–5 м выше самого высокого абонента

Из точки А проводим линию падения давления по напо-ру, обратную линии тепловой сети от ТЭЦ до конечного або-нента, где действительный уклон пьезометрической линии об-

ратного трубопровода определяется по данным гидравлического расчета Н_об (получаем точку В). Падение давления в главной ма-гистрали тепловой сети равномерное, поэтому точку А соединя-ем с точкой В прямой.

В действительности на ответвлениях от главной магистра-ли наблюдается некоторое незначительное падение давления на преодоление дополнительного сопротивления (поворот), но мы его учитываем в гидравлическом расчете главной магистрали.

Строится линия потерь напора у концевого абонента. Располагаемый напор на ЦТП принимается не менее 25 м.

Строится пьезометр для подающего трубопровода Н_п

(зеркальное отображение обратного) и линия потерь напора в теплоподготовительной установке (ТПУ), которые принима-ются равным 25÷30 м ( Н_тпу).

Проводится линия невскипания на расстоянии 40 м от каждой точки рельефа местности.

Строится пьезометр летнего режима (аналогично зим-нему, только потери в ТПУ принимаем 10÷12 м).

Напор сетевых насосов следует определять для отопитель-ного и неотопительного периодов и принимать равным сумме потерь давления в ТПУ источника, в подающем и обратном трубопроводах от источника до наиболее удаленного потреби-теля (ЦТП) и в системе потребителя при суммарных расчетных расходах воды [5].

_Qmax

Напор подпиточных насосов должен определяться из ус-ловия поддержания в тепловых сетях статического давления и проверяться для условий работы сетевых насосов в отопи-тельный и неотопительный периоды.

1. Производительность рабочих сетевых насосов следует принимать по суммарному расчетному расходу воды на голов-ном участке тепловой сети для отопительного периода ( G из

табл. 3) и G_г^max_.в – для неотопительного периода, т/ч (табл. 4).

– в отопительный период			G ^з	G ;
			сет.нас
– в неотопительный период			G ^л	_Gmax _.
			сет.нас	г.в.л
Напор сетевых насосов, м:
– в отопительный период
^H сет^з. нас	H _тпу^з	H _п^з	H _об^з	H_цтп^з	;
– в неотопительный период
^H сет^л. нас	H _тпу^л	H _п^л	H _об^л	H_цтп^л	.
2. Производительность		рабочих подпиточных насосов

в закрытых системах теплоснабжения следует принимать рав-ной расходу воды на компенсацию утечек из тепловой сети в количестве 0,5 % от объема воды, находящейся в трубопроводах и присоединенных абонентских системах.

Объем воды в системе теплоснабжения, м³:

– в отопительный период

V ^з Q ^з (V_c V_м ) ,

где Q^з – тепловая нагрузка системы теплоснабжения,

МВт (см. табл. 2); V_c, V_м – удельные объемы сетевой воды соот-ветственно в ТПУ, наружных сетях и в местных системах соот-ветственно, м³/МВт; V_с = 40÷43 м³/МВт; V_м = 30÷32 м³/МВт.

– в неотопительный период

V ^л Q ^л (V_c V_м ) ,

где Q ^л Q_г^max_.в.л , МВт (см. табл. 2).

Производительность подпиточных насосов, м³/ч:

– в отопительный период

G^з	0,5 V ^з	;
под.нас	100 %
	100 %
– в неотопительный период
_Gл	0,5 V ^л	.
под.нас	100 %
	100 %

Рекомендуется также предусматривать аварийную под-питку в количестве 2 % от объема воды, м³/ч:

– в отопительный период

G^з	2 % V	з
G^з		;
ав.нас	100%
	100%
– в неотопительный период
G^л	2 % V	л
G^л		.
ав.нас	100%
	100%

Напор подпиточных насосов (и для отопительного, и для неотопительного периодов) берется с пьезометрического графи-ка из условия поддержания в тепловых сетях статического дав-ления.

H _под h 3 5 ,

где h – этажность.

Выбор насосов осуществляется по прил. 11. Данные вы-бранных насосов необходимо занести в табл. 6.

				Таблица 6
	Характеристика насоса

Марка	Производи-	Полный	Частота	Мощность
Марка	тельность	напор	вращения	электродвига-
насоса	тельность	напор	вращения	электродвига-
насоса	G, м³/ч	H, м	n, об/мин.	теля N, кВт

Число насосов следует принимать:

– не менее двух сетевых, из которых один является ре-зервным;

– в закрытых системах не менее двух подпиточных.

Построение подземного продольного профиля тепловой сети в курсовой работе может быть выполнено для любого уча-стка системы, расположенного между двумя соседними тепло-выми камерами [2, 4].

Глубина заложения непроходного канала – не менее 0,5 м. На рис. 8 приведена схема с обозначением размеров непроход-ных каналов, представленных в табл. 7.

d_н

Рис. 8. Схема непроходного канала

Таблица 7

Размеры непроходных каналов

Условный диаметр

Размеры, мм

трубопровода

Марка канала

d_у, мм

100÷150

КЛ 90-45

900

460

175÷200

КЛ 90-60

900

610

250÷300

КЛ 120-60

1200

610

350÷450

КЛ 150-90

1500

900

Пример построения подземного профиля тепловой сети пред-
ставлен на рис. 9.
					Натурная отметка земли
					Проектная отметка земли
	62
	61
	60
Мв 1:50
Мг 1:500	59

Натурная		63,0	62,50		61,8		60,9
отметка земли

Проектная		62,9	62,35		61,8		61,05
отметка земли

Отметка		62,4	61,85		61,1		61,35
потолка канала

Отметка		61,4	60,85		60,3		60,55
пола канала

Уклон, м			0,002		0,002		0,002
Длина, м		120		120		120

Внутренний			1200×900		1200×900		1200×900
размер канала

			К1		ТК1
Развернутый
план
Рис. 9. Подземный продольный профиль тепловой сети

Габаритные размеры теплофикационных камер ТК выби-рают из условия обеспечения удобства и безопасности обслу-живания оборудования. Смотровые камеры К для сальниковых компенсаторов принимаем следующих размеров 1,2×1,2×1,2 м. Уклон для водяных тепловых сетей участков трубопровода при построении профиля необходимо принимать не менее 0,002 м.

Надземные теплопроводы обычно укладываются на от-дельно стоящих опорах (низких или высоких). При прокладке теплопроводов на низких опорах расстояние между нижней об-разующей изоляционной оболочкой трубопровода и поверхно-стью земли принимается не менее 0,35 м при ширине группы труб до 1,5 м и не менее 0,5 при ширине группы труб более

1,5 м [4].

Уклон для тепловых сетей участков трубопровода при по-строении профиля необходимо принимать не менее 0,002 м. От верха несущей конструкции до отметки низа трубы – не менее

0,1 м.

Пример построения продольного профиля тепловой сети приведен на рис. 10. Построение в работе необходимо выпол-нить на миллиметровой бумаге формата А4.

В системах ГВС широкое распространение получили ско-ростные водо-водяные секционные подогреватели. Когда один из теплоносителей протекает внутри трубок, другой – в меж-трубном пространстве корпуса с определенными скоростями, обеспечивая активный теплообмен, такие водоподогреватели на-зывают скоростными [5].

				64,2	64,2	64,7	64,8
	Натурная отметка	земли						0,002	120
				64,6	64,7	65,2	65,3		120		сети
									120		сети
								0,002			профиль тепловой
	Проектная отметка			64,65 64,6		65,1	65,2		120		Надземный продольный
		земли		64,3	64,5	65,0	65,1	0,002
		земли						0,002
65	64		63			Отметка верханесущейконструкции		Уклон, м			Рис. 10.
65	64	Мв 1:50	Мг 1:500	Натурнаяотметказемли	Проектнаяотметказемли	Отметка верханесущейконструкции	Отметканизатрубы	Уклон, м	Длина, м	Развернутыйплан	Рис. 10.

Секционные подогреватели в зависимости от требуемого количества горячей воды и степени ее нагрева собирают из от-дельных секций, соединенных между собой калачами на флан-цах по ходу нагреваемой воды, а по ходу греющей воды – пат-рубками на фланцах.

Скоростные водо-водяные подогреватели, у которых греющая и нагреваемая вода движется навстречу, называют про-тивоточными.

Противоточное движение теплоносителей с предельными скоростями потоков позволяет получить высокие коэффициен-ты теплопередачи (до 1500 Вт/(м² С)), вследствие чего подог-реватели называются скоростными.

Иногда в тепловых пунктах устанавливают трубчатые теп-лообменники, в которых пучок трубок погружен в емкость, за-полненную нагреваемой водой. Такие водоподогреватели, в от-личие от скоростных, называют емкостными и используют в системах горячего водоснабжения с периодическим разбором воды.

Целью теплового расчета теплообменников является опре-деление необходимой площади поверхности нагрева, выбор ти-поразмера и количества секций, определение потерь напора греющей (сетевой) и нагреваемой (водопроводной) воды.

Подогреватели должны обеспечивать заданную теплопро-изводительность при любых температурных режимах сетевой воды. Наиболее неблагоприятный режим соответствует точке излома температурного графика регулирования. Поэтому расчет подогревателей ГВС при всех схемах подключения их к тепло-вым сетям производится по параметрам сетевой воды при тем-пературе наружного воздуха t_н .

Расчет ведется в следующей последовательности.

1. Находим максимальный часовой расход, кг/ч, нагревае-мой воды (протекает в трубках) и греющей (протекает в меж-трубном пространстве)

_Gmax

3600 Q^max

_Gmax

3600 Q^max

г.в _;

г.в

тр

м.п

(t _г

^t х ⁾ ^cводы

(τ₁

^τ 2 г ⁾ ^cводы

г де t_г , t_х – температуры горячей воды после подогревателя ГВС и холодной (водопроводной) воды соответственно, (60 и 5 С);

c_воды = 4,187 кДж/ кг С – теплоемкость воды; Q_г^max_.в – макси-мальная нагрузка на горячее водоснабжение, кВт; τ₁ – темпера-тура сетевой воды в подающем трубопроводе в точке излома

т емпературного графика, С; τ₂ _г – температура сетевой воды

после подогревателя ( 30 С).

2. Оптимальная скорость движения воды в трубках и меж-трубном пространстве 1 м/c, тогда найдем приблизительные площади сечения , м², трубок и межтрубного пространства

G_тр^max

_Gmax

^fтр

;

^fм.п

м.п

3600 ω ρ_воды

3600

^{ω
ρ}воды

г де – скорость движения воды в трубках и межтрубном про-

странстве, м/с; ρ_воды – плотность воды, кг/м³.

По таблице технических данных подогревателей (прил. 12) выбираем подходящий подогреватель, выписываем его характе-

ристики: f_тр , f_м.п , F_с , d_вн.тр ,

^dэкв.м.п ^.

3. Определяем, м/с, действительные скорости движения

воды в трубках и межтрубном пространстве

G_тр^max

_Gmax

^ωтр

;

^ωм.п

м.п

3600 f_тр

3600 f_м.п

^ρводы

4. Находим, м², требуемую площадь нагрева

_Qmax

г.в

k t_ср^л μ

где t_cp^л – средний температурный напор, С;

_t л ^(τ 2г ^t x ^{)
(τ}1

t_г )

t _б

^tм _,

t_б

2г

t_м

где k – коэффициент теплопередачи, т/(м²

С).

β_з

¹ ^α м.п

δ λ

1 α_тр

где – толщина стенки трубки, м ( δ = 0,001 м); λ – теплопро-водность стенки ( λ = 110 Вт/(м С)); β_з – коэффициент загряз-

нения поверхности ( β_з = 0,85); α_м.п – коэффициент теплоотдачи от греющего теплоносителя к стенке трубки, Вт/(м² С); α_тр –

коэффициент теплоотдачи от стенки трубки к нагреваемой воде, Вт/(м² С); μ – коэффициент, учитывающий накипь и загрязне-

н ие трубок (

= 0,8).

Коэффициенты теплоотдачи α_м.п

и α_тр

находятся по

формулам

(1630

21 τ

0, 041 τ

)

ω _м^0,8_.п

;

м.п

0,2

^dэкв.м.п

ω ^0,8_тp

α _тр (1630

21 t _cp

0, 041 t_cp )

0,2

^dвн.тр

г де t_ср= 0,5 (t_х + t_г) – средняя температура нагреваемой воды, С;

^τ ср	0,5(τ₁ τ ₂ _г ) – средняя температура сетевой (греющей) во-
ды,	С.
	5. Число секций, шт., в подогревателе определятся по
формуле
	n	F _,
		^Fc
52

где F_с – поверхность нагрева секций, м² (прил. 12).

6. Определяем, Па, потери давления при движении воды:

– в трубках

Р_тр 6714 ω²_тр n ;

– в межтрубном пространстве

Р_м.п 28300 ω_м²_.п n .

В тепловом пункте с 2-ступенчатым смешанным присое-динением подогревателей (рис. 11) тепловая нагрузка распреде-ляется между ступенями подогревателя, и расчет подогревателя производят из условия, что температура сетевой воды на выходе из II-й ступени равна температуре воды после отопительной

системы ( _2г = _2о ), а недогрев водопроводной воды в I-й ступе-

н и подогревателя составляет

t_н = 5

С.

Пример расчета двухступенчатой смешанной схемы

присоединения подогревателей ГВС

Дано:

_Qmax

6400 кВт;

19484 кВт

150

С;

г.в

t_н

2 С (точка излома температурного графика);

τ₁ 70

С;

^τ 2o

41,5 С; τ ₂

34,14 С; t_х

5 С;

t_г

60 С; t_в

18 С.

1. Температура водопроводной воды на выходе из подог-

ревателя I ступени:

t_п

τ _2о (5 10)

41,5

36,5 С,

где (5÷10) С – величина недогрева водопроводной воды.

t_г = 60 С

₁ = 70 С

₁ = 150 С

_II ^tп ^=
42 ^С

_2г = 41,5 С

₂ = 70 С

t_п = 42 С

= 5 С

₂ = 34,14 С

Рис. 11. Двухступенчатая смешанная схема присоединения

подогревателей ГВС

2. Расход нагреваемой водопроводной воды:

3600 Q^max

3600 6400

^Gтр

г.в

100050

кг/ч,

с (t _г

t_х )

4,187 (60 5)

где Q^max

6400 кВт – максимальная тепловая нагрузка на ГВС

г.в

( выбирается из табл. 2 для своего ЦТП); t_г = 60 С – температура горячей воды; t_х = 5 С – температура холодной (водопровод-

ной) воды (зимой); с = 4,187 кДж/(кг С) – теплоемкость воды.

3.	Теплопроизводительность I ступени при t_н :
Q_I	^Gтр	с (t _п t_x )	100050	4,187 (36,5	5)	3665, 46 кВт.
Q_I		3600		3600		3665, 46 кВт.
		3600		3600
4.	Теплопроизводительность II ступени при t_н :
	Q	_Q max	Q 6400	3665, 46	2734,54 кВт.
	II	г.в	I

5. Расходы сетевой воды на ГВС и отопление:

^G г.в	3600 Q_I				3600 2734,54		82497,15 кг/ч ;
	с (τ₁		τ ₂ _г )		4,187 (70	41,5)

^Gо	3600 Q_о				3600 19484		209405,3 кг/ч ,
	с (τ₁		τ ₂ _г )		4,187 (150	70)

где τ₂ _г = τ_2о 41,5		С;		Q_о = 19484 кВт – тепловая нагрузка на

отопление (выбирается из табл. 2 для своего ЦТП).

6. Температура сетевой воды после подогревателя I ступе-

ни:

	τ₂	^τ2о	Q_I		3600	;

			c (G_г.в G )

τ₂	47	3665, 46		3600			30, 7	^о С.
					209405,3)
	4,187 (82497,15

7. Среднелогарифмическая разность температур теплоно-сителей в I ступени:

^t б	^tм	(τ ₂ t _х ) (τ ₂ _о			t )
^tсрI	t _б			(τ ₂ t_х )
2,3 lg			2,3 lg

	t_м			(τ ₂ _о		t_п )
(34,14 5)	(41,5		36,5)	13, 69 ^о С.
2,3 lg	29,14
		5

8. Найдем требуемое сечение межтрубного пространства,

задав предварительно скорость движения воды				_м.п = 1 м/с:
^fм.п	^Gо	^Gг.в	78317 209405		2
	3600 ρ ω_м.п		3600 1000 1		0, 079 м ,

где = 1000 кг/м³ –		плотность воды.

По таблице технических данных подогревателей (прил. 12) подбираем водо-водяной подогреватель по ГОСТ 27590-2005

f_тр = 0,06927 м²; f_м.п = 0,11544 м²; d_вн.тр = 0,014 мм; F_с = 83,4 м²;

d_экв.м.п = 0,041 мм.

9. Действительная скорость воды в трубках и межтрубном пространстве в I ступени:

		^ωм.п I			^Gо	^Gг.в					78317				209405						0, 69 м/с;
				3600		^fм.п		ρ		3600		0,11544 1000

			^ω тр I		^Gтр								100050							0, 4		м/с.
				3600		^fтр		ρ		3600		0, 06927 1000

		10. Коэффициенты теплоотдачи:
		– от греющей воды к стенкам трубок
	^αм.п I					^τср					2				ω_м^0,8_.п										2
			(1630		21				0, 041		τ_ср )				0,2		3315, 77						Вт/(м ∙ С),
													^dэкв.м.п
где τ_ср			0,5(τ_2о		τ ) 0,5(41,5							34,14)				37,8 С;
		– от трубок к нагреваемой среде
											2				ω^0,8_тр								2
	^α тр I		(1630		21 t _ср		0, 041 t_ср )							0,2		2307, 7 Вт/(м ∙								С),
													^dвн.тр
где t_ср			0,5(t _х		t_п ) = 0,5(5+36,5) = 20,75												С.
		11. Коэффициент теплопередачи в I ступени подогревате-
ля:
k_I			β_з								0,85								1142, 45						Вт	,

		1	^δст		1				1		0, 001							1					(м² ^о С)
		^αм.п	^λст ^αтр			3315, 77					110				2307, 7

г де _з = 0,85 – коэффициент загрязнения поверхности нагрева (трубок).

12. Необходимая площадь нагрева подогревателя I ступени:

F_I	Q_I		4305 10³	2
F_I	^{k t}срI	μ	1142, 45 13, 69 0,8	344, 07 м .
	^{k t}срI	μ	1142, 45 13, 69 0,8

1 3. Количество секций:

ⁿI	^FI	344,07	4,12 4	шт.
	F_c	83, 4

Таким образом, монтажную сборку подогревателя I сту-пени необходимо производить из 4 секций.

Для подогревателя II ступени, составленной из секций то-го же типоразмера, число секций находится аналогичным образом:

	^tср II	t _б	t_м		(70	60)	(41,5 36,5)								7, 2	С;
			t_б						10
		2,3 lg				2,3 lg
			t_м							5

				^tб	70 60 10 С;
				t_м	41,5	36,5					5 С;
^τ ср II	0,5(70	41,5)		55,75 С;		^tср II				0,5(60				36,5)		48, 25		С;
		^ωтр II			100050				0, 4				м/с;
			3600		0, 06927
							1000
						2	0, 69^0,8									2
^α м.п II	(1630	21 55, 75		0, 041 55, 75 )			0, 041^0,2					3747, 69 Вт/(м ∙							С);

^α тр II	(1630	21 48, 25		0, 041 48, 25 ² )						0, 4^0,8				2870, 76			Вт			;
								0, 014 ^0,2
														(м ² ^о С)
	^kII			0,85					1361, 6				Вт/(м²∙ С);
		1	0, 001			1


	3747, 69			110	2870, 76

^FII		^QII		2095 10³		2
^FII	^k II	^tср II ^μ		1361, 6 7, 2 0,8		267,12 м ;
	^k II	^tср II ^μ		1361, 6 7, 2 0,8
		ⁿII	^FII	267,12	3, 2 3	шт.
		ⁿII	^Fc	83, 4	3, 2 3	шт.
			^Fc	83, 4

Таким образом, монтажную сборку подогревателя II сту-пени необходимо производить из 3 секций.

В тепловом пункте с 2-ступенчатым последовательным подключением подогревателей ГВС (рис. 12) тепловая нагрузка распределяется между ступенями подогревателя. Для покрытия пикового горячего водоразбора подогреватели I и II ступеней должны быть рассчитаны по максимальной нагрузке ГВС. Для этого находят максимальные расходы греющей и нагреваемой воды в обеих ступенях. После этого определяются температур-ные напоры теплоносителей в ступенях подогревателя.

При последовательной 2-ступенчатой схеме определение температурных напоров затрудняется тем, что неизвестна тем-пература сетевой воды после системы отопления в период мак-симального горячего водоразбора. Для определения этой темпе-ратуры расчет подогревателей ведем следующим образом.

Пример расчета двухступенчатой последовательной схемы присоединения подогревателей ГВС

	Дано:	_Qmax	5341 кВт; τ 152,91		С;	τ	2	56,59	С;
		г.в		1			2
t_н	2 С;	(точка	излома	температурного				графика);
τ₁	77,86 С;	τ ₂ 33,04 С; τ ₃		50, 22 С;	t_х	5 С;		t_г 60	С;
^tв	18 С.
58

t_г = 60 С

₁ = 77,86

₁ = 152,91	С	max
		1о
		max
₂ = 56,59	С
		2о

59,07 С

32,25 С

1о

2о

150 С

70 С

^tп.max

= 21,35 С

= 5 С

^max = 24,3

Рис. 12. Двухступенчатая последовательная схема присоединения подогревателей ГВС

1. Балансовый (расчетный) расход тепла:

Q	1, 2 Q^г.в	_Qmax	1, 2 5341	3204, 6	кВт,
Q	1, 2 Q^г.в	1, 2 ^г.в		3204, 6	кВт,
б.г.в	ср	^Rr	2
		^Rr	2

г де R_r – коэффициент часовой неравномерности (R_r = 2).

2. Балансовая тепловая производительность подогревателя I ступени:

^Q бI	^Qб.г.в ⁽^t п ^tх ⁾		3204, 6(25, 04 5)		1167, 6	кВт,
	t_г	t_х		60 5

г де t_п τ ₂ (5 10) 33,04 8 25,04 С – температура водопро-

водной воды на выходе из подогревателя I ступени; (5÷10) С – величина недогрева водопроводной воды.

3. Балансовые расходы сетевой и водопроводной воды:

		^Gб.м.п		^Gо ^Gб.г.в ^;
G	3600		^Qо	3600 Q_б.г.в (t _г			^tп ⁾ _;
б.м.п
	с (τ₁		τ )	с (τ₁	τ ₂ ) (t_г		t_х )

^Gб.м.п			3600 13111
		4,187 (152,91			56,59)

3600	3204, 6(60			25, 04)		156000 кг/ч,
4,187 ( 77,86			33, 04) ( 60		5)

где Q_о = 13111 кВт – тепловая нагрузка на отопление (выбира-ется из табл. 2 для своего ЦТП).

^G б.тр	3600 Q_б.г.в		3600 3204, 6	50061	кг/ч.
	с (t _г	t_х )	4,187 (60 5)

4. Максимальные расходы сетевой и водопроводной воды:

G_м^max_.п 1,1 G_б.м.п 1,1 156000 171600 кг/ч;

_G max	3600	_Qmax	3600 5341	83435 кг/ч.
_G max		г.в		83435 кг/ч.
тр	с (t _г	t_х )	4,187 (60 5)
	с (t _г	t_х )	4,187 (60 5)

5. Температура сетевой воды после подогревателя I ступе-ни при Q_б.г.в :

^τ б II	τ ₂	3600	^QбI	33, 04	3600 1167, 6	26, 61	С.
		^с ^Gб.м.п			4,187 156000

6. Среднелогарифмическая разность температур в подог-ревателе I ступени при Q_б.г.в :

(τ _б _II t _х )

(τ ₂

t_п )

(26, 61 5) (33, 04

25, 04)

13, 71

^о C.

^tбI

^τ бII

t_х

26, 61

2,3 lg

33, 04 25, 04

^τ2 ^tп

7. Безразмерный параметр Ф_I для I ступени:

	Ф_I		3600 Q_бI										3600 1167, 6											0,83 .
		^t б I	c	^Gб.м.п		G_б.тр 13, 71 4,19										156000 50061

		8. Безразмерная					удельная							тепловая						производительность
ε	первой ступени при Q^max
	1							г.в
				ε₁							1
											^Gмен		1		^Gмен
				0, 65					0,35
											^Gбол			Ф_I	^Gбол
											1											0, 6 ,
								83435					1		83435
			0, 65		0,35

									171600			0,83			171600

где G_мен и G_бол – выбираются из величин																	_Gmax						и G^max .
																			м.п				тр
		9. Коэффициент смешения насосно-смесительной установ-
ки (элеватора):
			U	1,15		τ₁		τ₃			1,15		152,91			95					1, 73.
						τ ₃		τ ₂					95		56,59
				U ^*		1	U			1	1		1, 73		1			1, 05,
											1,33
							б

где		^Gб.м.т					156000								1,33 –							расчетный коэф-
		б	G_о			3600 13111


				4,187(152,91							56,59)

фициент смешения.

10. Безразмерная характеристика отопительной системы

при t_н и Q_г^max_.в :

ε _о			1				1	0, 653 ;
ε _о	0,5	U *	_м (τ _п t_в )	0,5		1, 05	1, 47 (41, 63 18)	0, 653 ;
	0,5	U *	_м (τ _п t_в )	0,5		1, 05	1, 47 (41, 63 18)

	1	U *	τ₁ τ₂		1	1, 05	77,86 33, 04

τ_п 0,5(τ₃ τ ) 0,5(50, 22 33,04) 41,63 ^о С – средняя темпе-

ратура нагревательных приборов в точке излома температурно-го графика;

	_Gmax	171600
	м.п			1, 47 – отношение суммар-
м	^Gо	3600 13111		1, 47 – отношение суммар-
м

		4,187(152,91	56,59)
		4,187(152,91	56,59)

ного расхода воды к расчетному расходу воды на отопление при максимальном часовом расходе тепла на ГВС.

11. Суммарный перепад температур сетевой воды в I и II

ступенях при	_Qmax _:
		г.в
_δτmax		3600	_Qmax	3600 5341	26, 74	^о С .
_δτmax			г.в		26, 74	^о С .
г.в		_c Gmax		4,187 171600
		_c Gmax		4,187 171600
			м.п

12. Температура сетевой воды после отопительной систе-мы при максимальном водоразборе:

	τ	_δ τ max			ε	^Gмен _t						х	(1	ε	о		)	t	в	ε	о
	1		г.в		1 _G
τ₂^max_о						бол							^Gмен
				1	ε₁ (1			ε		о ⁾
													^Gбол

77,86	26, 74	0, 6	83435				5		(1		0, 653)					18		0, 653
			171600						83435													32, 25 ^оС .
	1	0, 6 (1		0, 653)

								171600

13. Тепловая производительность I и II ступени при																							_Qmax _:
																								г.в

_Q max

_Qmax

τ₂^max_о

t_х

ε 5341

32, 25

0, 6 1587, 7 кВт ;

г.в

t _г

t_х

_Q max

_Qmax

5341

1587,7 3753,3 кВт .

г.в

14. Температура сетевой воды перед элеватором:

_τ max

3600

_Qmax

77,86

3600 3753,3

59, 07

^о С .

1о

_c
Gmax

4,187 171600

м.п

15. Температура сетевой воды после I ступени подогрева-

теля:

_τ max	_τ max	3600	_Qmax	32, 25		3600 1587, 7	24,3	^о С .
			I
2	2о	_c Gmax			4,187 171600

			м.п

16. Температура водопроводной воды после I ступени по-догревателя при максимальном водоразборе:

t		t		3600	_Qmax	5	3600 1587, 7	21,35	^о С .
t	п max	t	х		I	5		21,35	^о С .
	п max		х	_c Gmax			4,187 83435
				_c Gmax			4,187 83435
					тр

17. Среднелогарифмическая разность температур теплоно-сителей в I ступени:

t _б

t_м

19,3

10,9

14, 72

С ,

срI

t_б

19,3

2,3 lg

^tм

10,9

где

_t _(τmax

)

(24,3

5) 19,3 ^о С ;

_(τ max

)

(32, 25

21,35)

10,9 ^о С .

2о

п max

18. Задав скорость воды в трубках и межтрубном про-странстве = 1 м/с, определим предварительное значение пло-щади трубок и межтрубного пространства:

		_Gmax	83435	0, 02317 м²
^fтр		тр	3600 1000 1	0, 02317 м²	;
		3600 ρ ω	3600 1000 1
f		_Gmax	171600	0, 04456 м² .
f	м.п	м.п		0, 04456 м² .
	м.п	3600 ρ ω	3600 1000 1
		3600 ρ ω	3600 1000 1

По таблице технических данных подогревателей (прил. 12)

подбираем водо-водяной подогреватель по ГОСТ 27590-2005 d_н = 325 мм; f_тр = 0,02325 м²; f_м.п = 0,04464 м²; F_c = 14,24 м²; d_экв.м.п = 0,0208 мм.

19. Действительные скорости воды:

^ωтр

G_тр^max

83435

0,997 м/с ;

^fтр

3600

3600 0, 02325 1000

_Gmax

171600

^ωм.п

м.п

1 м/с .

3600 f_м.п

ρ 3600 0, 04464 1000

20. Коэффициенты теплоотдачи:

от греющей воды к стенкам трубок

(1630

21 τ

0, 041 τ

)

ω_м^0,8_.п

м.п

ср

0,2

^dэкв.м.п

₁0,8

(1630 21 28, 275

^{0,041
28, 275}² ⁾ _0,02080,2

4763 Вт/(м² С),

где t

0,5(5 21,35)

13,175 ^оС;

срI

^τ срI

0,5(32, 25

24,3)

28, 275 ^о С ;

от трубок к нагреваемой среде

														2	ω^0,8_тр
			^α тр		(1630			21 t _ср 0, 041 t_ср )							0,2
															^dвн.тр
											2		0,997^0,8			2
(1630			21 13,175			0, 041 13,175						)	_0, 0140,2^{4445 Вт/(м}				С).
	21. Коэффициент теплопередачи в I ступени:
k			β						0,85						1914 Вт/(м²		С).
k		1	^δст		1			1	0, 001					1	1914 Вт/(м²		С).
		1	^δст		1			1	0, 001					1
		^αм.п	^λст		^αтр	4763			110				4445
	22. Необходимая площадь нагрева подогревателя I ступени:
					Q_I^max				1587, 7 10³						2
			F_I	k	^tсрI	μ	1914 14, 72							0,8	70, 4 м .
				k	^tсрI	μ	1914 14, 72							0,8
	23. Количество секций:
					n_I	F_I	70, 4			4,94				5	шт.
					n_I	F_c	14, 24			4,94				5	шт.
						F_c	14, 24

Таким образом, монтажную сборку подогревателя I сту-пени необходимо производить из 5 секций.

Для подогревателя II ступени, составленной из секций то-го же типоразмера, число секций находится аналогичным обра-зом:

t _б

t_м

(59, 07 21,35)

(77,86

60)

26,59

С ,

срII

t_б

37, 72

2,3 lg

^tм

17,86

где

t 59,07

21,35

37,72 ^o C ;

77,86

17,86 ^o C;

τ_срII = 0,5 (59,07 +77,86) = 68,465 ^o C;
t	= 0,5(60 + 21,35) = 40,675 ^o C;
срII
тр и		_м.п – остается такой же, как и для I ступени:
^αм.п		(1630	21 68, 465			0,041 68, 465² )							₁0,8	6238	Вт/(м²		С);

											0,0208^0,2
^αтр		(1630	21 40,675								2		0,997^0,8	5658		2		С);
						0,041 40,675 )							0,014^0,2			Вт/(м

		k			0,85						2455, 65 Вт/(м²				С);
			1		0, 001			1


			6238		110		5658
				^FII		3753,3 10³							71,85	м²;
					2455, 65			26,59
										0,8
					ⁿII	71,85			5, 04			5 шт.
						14, 24

Таким образом, монтажную сборку подогревателя II сту-пени необходимо производить из 5 секций.

Параллельная схема присоединения подогревателей ГВС (рис. 13) является наиболее простой и дешевой [9].

Максимальный часовой расход нагреваемой холодной во-ды для данного случая равен G_х.в G_тр 4052 кг/ч.

Максимальный часовой расход греющей воды для данного случая равен G_г^max_.в G_м.п 5309,8 кг/ч. Максимальная тепловая

нагрузка Q^max = 247,2 кВт.

Задаваясь скоростью воды в межтрубном пространстве подогревателя, равной 1 м/с, найдем ориентировочно площадь

сечения межтрубного пространства, м² (при

= 1000 кг / м³ )

_Gmax

5309,8

^fм.п

г.в

3600 ρ ω

3600 1000 1

0, 00147 м .

По прил. 12 и полученному значению

^fм.п

подбираем ти-

поразмер

подогревателя с

наружным диаметром корпуса

мм

и стандартными

значениями

тр

0,00108 м² ,

= 0,00233 м² , поверхностью нагрева одной секции 1,32 м² и

м .п

d_экв.м.п = 0,0164 м.

t_г = 60 С

t_х = 5 С

₁ = 150 С

₂ = 70 С

_2о = 70 С

Рис. 13. Параллельная схема присоединения подогревателя ГВС

Действительные скорости движения воды в трубках и в межтрубном пространстве:

^ω тр	^Gх.в			4052	1, 053 м/с;
	3600	^fтр	ρ	3600 0, 00108 989

	_Gmax			5309,8
^ωм.п		г.в			0, 63 м/с.
	3600	^fм.п	ρ	3600 0, 00233 989

Среднее значение температуры нагреваемой и греющей среды:

t_ср 0,5(5 60) 32,5 ^o C;

τ _ср 0,5(70 30) 50 ^o C.

Коэффициенты теплоотдачи от греющей воды к поверхно-сти стенок трубок и от трубок к нагреваемой воде:

^αм.п	(1630	21 50		0, 041 50² )				0, 63^0,8	4051, 2 Вт/(м²∙ С),
							0, 0164^0,2
						2		1, 053^0,8	2
^α тр	(1630	21 32,5		0, 041 32,5			)	0, 014^0,2	5550, 47 Вт/(м ∙ С).

Коэффициент теплопередачи:
	k			0,85				1949 Вт/( м²∙ С).
		1		0, 001		1


	4051, 2		110		5550, 47

Среднелогарифмический температурный напор в подогре-вателе:

_t лог ^(τ 2г ^t х ⁾

(τ₁

t_г )

(30 5)

(70 60)

16,37 ^o C.

ср

^τ 2г

t_х

30 5

^τ1

^tг

Необходимая площадь нагрева подогревателей:

F	247, 2 10³
F	9, 68 м².
	1949 16,37 0,8

Количество секций:

N = 9,68/1,31 = 7,39.

Таким образом, монтажную сборку подогревателя необхо-димо производить из 7 секций.

При закрытой прокладке трубопроводов, для компенсации температурных удлинений трубопроводов, устанавливаются сальниковые компенсаторы, а при открытой прокладке трубо-проводов – гибкие (П-образные) компенсаторы (рис. 14).

Пример расчета П-образного компенсатора

Рис. 14. П-образный компенсатор

Выбор компенсаторов в работе производится для одного любого закрытого участка тепловой сети [3, 8, 9].

d _н s 133 4 мм.

Расстояние между неподвижными опорами – 80 м,

150 С, t_н.о = –22 С.

О пределяем полное и расчетное тепловое удлинение

0,012 80 (150		22) 165 мм;
расч	0,5 165	82,5мм.
расч

Задавшись спинкой В (В = 2 м), по номограмме (рис. 15) определяем вылет компенсатора Н = 2,5 м. Сила упругой де-формации F = 2,25 кН.

Пример расчета сальникового компенсатора

Тепловое удлинение трубопроводов между опорами, обу-словленное удлинением труб при нагревании, рассчитывается, мм, по формуле

	L ( t_н.о ) ;
	0,012 100 (152,91	39)	230,3 мм,
где L – длина трубопровода между неподвижными опорами, м;
–	коэффициент линейного	удлинения		стальных труб,
мм/(м	С) (принимается = 0,012 мм/(м		С));	τ τ₁ – темпера-

тура сетевой воды в подающем трубопроводе тепловой сети при

t_н.о, С.

Р асчетная компенсирующая способность компенсатора:

	р	к	z ;
	р	к
р	400	50 350 ,
р

где _к – компенсирующая способность компенсатора (прил. 13);

z – неиспользуемая компенсирующая способность компенсато-ра, мм (принимается z = 50).

	7		В=1
			В=2
	6
м			2	В=3
Н,			2	В=3
Н,
компенсатора				В=4
	5			В=5
				В=5
	4			1
Вылет	4			1
Вылет
	3			В=5
				В=4
	2		В=1	В=3
	2		В=1
			В=2
	0	100	200	300	l_расч, мм
	0,5	1,5	2,5	3,5	F, кН
Рис. 15. Номограмма для расчета П-образного компенсатора:
	1 – для определения размеров компенсатора;
	2 – для определения силы упругой деформации

Установочная длина компенсатора, мм:

	уст	А z	( _р	) ,
уст	1380 50	(350	230,3)	1210,3 мм,
уст

где А – длина компенсатора с полностью выдвинутым стаканом, (прил. 13).

Монтажная длина компенсатора, мм:

	монт	уст	(t_н t_н.о ) L ,
монт	1210,3	0,012(10	39)100 1151,5 мм,
монт

где t_н – температура воздуха во время монтажа компенсатора (принимается t_н = 10 С).

Проектирование радиальной компенсации с П-образным компенсаторами заключается в определении размеров компен-сатора. Для этого вычисляют удлинение, затем расчетное удли-нение

расч ^,

где – коэффициент предварительной растяжки, зависящий от температуры теплоносителя: при ≤ 250 С, = 0,5; при

250 С = 0,6.

Для уменьшения стрелы прогиба трубопровода и снятия напряжений, возникающих в результате прогиба, применяют подвижные опоры, перемещающиеся вместе с трубопроводом. Неправильная расстановка подвижных опор может привести к нарушению прочности сварных стыков и компенсаторов. При прокладке труб в канале применяют в основном скользящие

опоры [6, 11]. Рекомендуемые расстояния между опорами при-ведены в табл. 8.

Таблица 8

Рекомендуемые расстояния между подвижными опорами

Условный
диаметр трубопровода	Расстояние между опорами при
диаметр трубопровода
d_у , мм	подземной прокладке, м
d_у , мм

25	1,7
32	2
40	2,5
50	3
70	3
80	3,5
100	4
125	4,5
150	5
175	6
200	6
250	7
300	8
350	8

Определить допустимый проем между подвижными опо-рами трубопровода, проложенного в канале, при d_н = 219 мм, δ = 6 мм.

Вес трубопровода с водой и изоляцией на единицу длины равен q = 130,3 кг/м, а допустимые напряжения изгиба от собст-

венного веса для сварного стыка будут равны C₃^д 265 кг/см.

Момент сопротивления W для d_н = 219 мм (принимается по табл. 9), W = 208 см³.

Таблица 9

Момент сопротивления

Условный диаметр
трубопровода	Момент сопротивления	Вес м, кг
трубопровода
	W, см³
d_у , мм	W, см³
d_у , мм

70	13,8	30,1
80	19,3	46,8
100	32,8	63,5
125	50,8	80,2
150	82	96,9
175	137	113,6
200	208	130,3
250	379	147
300	687	167
350	935	180,4
400	1204	197,1

Определяем пролет между опорами по формуле

	12 C_Д³	W
l			12 265 208	21, 6	м.
	_q2		130,3²

Определение толщины тепловой изоляции на головном участке тепловой сети

Принятая конструкция тепловой изоляции должна иметь толщину не выше установленных норм и обеспечивать задан-ные пределы изменения температуры теплоносителя на всех участках тепловой сети, а также допустимую температуру по-верхности изоляции. В общем случае толщина изоляции может быть определена на основании нормативных теплопотерь тру-бопроводов.

Пример расчета тепловой изоляции

Произведем расчет для головного участка тепловой сети

(1-й участок): d_у = 350 мм, (d_н = 377 9).

1. Определяем коэффициент теплопроводности материала изоляции (прошивные маты из минеральной ваты)

λ _и 0,045			0,0002 τ _ср 0,045 0,0002 76, 46 0,0603 Вт/(м² С),
где		1	152,91	76, 46 С.

	ср	2	2

2. По прил. 15 определяем предельную толщину теплоизо-ляции трубопровода

для d_у = 350 мм;	d_и^пр	200 мм.
3. Требуемая толщина теплоизоляции:
d _и^тр d _н	2 d_и^пр	377 2 200 777 мм = 0,777 м.

4. Определяем коэффициент теплоотдачи наружного слоя изоляции

α _н 11,6 7 ω 11,6 7 10 33,74 Вт/(м² С),

где = 10 м/с – скорость воздуха.

5. Определяем термическое сопротивление на наружной поверхности теплоизоляции

R_н	1			1	0, 012	(м²	С)/Вт.
R_н	_d тр	α		3,14 0, 777 33, 74	0, 012	(м²	С)/Вт.
	_d тр	α	н	3,14 0, 777 33, 74
	и		н

6. Определяем требуемое термическое сопротивление теп-лопровода

τ	t	152,91	39	2,56 (м² С)/Вт,
^Rтр	н.о	75		2,56 (м² С)/Вт,
	q	75

г де q = 75 Вт/м – допустимые тепловые потери теплопроводом

(прил. 14).

7. Определяем термическое сопротивление слоя изоляции

R_и R_тр R_н 2,56 0,012 2,548 (м² С)/Вт.

8. Определяем диаметр изоляционного слоя (первое при-ближение) из выражения

d_и

2 3,14 0, 0603 2,548

d_и

0,966

^dн

0,377

0,966

^dи

0,991 м.

0,377

9. Определяем R_н

при найденном d_и

R_н

0, 00952

(м²

С)/Вт.

d_и

α _н

3,14 0,991 33, 74

10. Определяем диаметр изоляционного слоя (второе при-ближение) из выражения

d_и

d_н

и и

где R_и

R_тр R_н 2,56 0,00952

2,55(м² С)/Вт.

d_и

2 3,14 0,0603 2,55

0,966

^dи

0,991

м.

0,377

11. При несовпадении d_и и d_и расчет повторяют мето-

дом последовательных приближений. Допускается невязка 5 %. 12. Определяем температуру поверхности изоляции голов-

ного участка тепловой сети при надземной прокладке

^tпов	τ R_и	^t ср ^Rн	152,91 2,55	8,8 0, 00952	9,33	C,
	1 R_и	1 R_н	1 2,55 1	0, 00952

где t_ср = –8,8 С – среднегодовая температура наружного возду-ха для г. Новосибирска (определяется для своего города).

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК Основная литература

ГОСТ 2.105-95*. Общие требования к текстовым документам. – М. : Изд-во стандартов, 1995. – 22 с.

ГОСТ 21.605-82*. Сети тепловые (тепломеханическая часть). Рабочие чертежи. – М. : Изд-во стандартов, 1997. – 10 с.

Варфоломеев, Ю.М. Отопление и тепловые сети / Ю.М. Вар-фоломеев, О.Я. Кокорин. – М. : ИНФРА–М, 2006. – 365 с.

СНиП 41-02-2003. Тепловые сети.– М. : ЦИТП Госстроя Рос-

сии, 2003. – 42 с.

Руководство по проектированию тепловых пунктов. – М. : Стройиздат, 1999. – 72 с.

Водяные тепловые сети: справочное пособие по проектиро-ванию / под ред. Н.К. Громова, Е.П. Шубина. – М. : Энерго-

атомиздат, 1988. – 376 с.

Дополнительная литература

Козин, В.Е. Теплоснабжение / В.Е. Козин, Т.А. Левина, А.П. Марков, [и др.].– М. : Высш. школа, 1980. – 408 с.

Сафронов, А.П. Сборник задач по теплофикации и тепловым сетям / А.П. Сафронов. – М. : Энергоатомиздат, 1995. – 232 с.

Смирнов, М.В. Теплоснабжение / М.В. Смирнов. – М. : ИНФОЛИОН, 2009. – 280 с.

Соколов, Е.Я. Теплофикация и тепловые сети / Е.Я. Соколов. – М. : Энергоиздат, 2003. – 472 с.

Переверзев, В.А. Справочник мастера тепловых сетей / В.А. Переверзев, В.В. Шумов – М. : Энергоатомиздат, 2004. – 272 с.

Варианты для выбора населенного пункта

Предпос-			Последняя цифра варианта
ледняя
цифра	0	1		2
варианта
0	Казань	С-Петербург		Магнитогорск	Мурман
1	Самара	Москва		Хабаровск	Томск
2	Тобольск	Минусинск		Красноярск	Барнаул
3	Колпашево	Орел		Казань	С-Петер
4	Астрахань	Чита		Смоленск	Омск
5	Колпашево	Казань		С-Петербург	Владиво
6	Чита	Самара		Орел	Брянск
7	Москва	Астрахань		Чита	Саратов
8	С-Петербург	Иркутск		Томск	Тюмень
9	Минусинск	Смоленск		Барнаул	Казань

Предпос-			Последняя цифра варианта
ледняя
цифра	5	6		7	8
варианта
0	Казань	С-Петербург		Магнитогорск	Мурман
1	Самара	Колпашево		Хабаровск	Томск
2	Тобольск	Минусинск		Красноярск	Барнаул
3	Кемерово	Орел		Казань	С-Петер
4	Астрахань	Чита		С-Петербург	Омск
5	Брянск	Астрахань		Омск	Самара
6	Смоленск	Тобольск		Саратов	Тобольс
7	Иркутск	Кемерово		Тюмень	Казань
8	Хабаровск	Мурманск		Колпашево	Иркутск
9	Томск	Томск		Чита	Хабаров

Вариант генерального плана

Предпос-					Последняя цифра варианта
ледняя
цифра	0	1	2	3		4	5	6
варианта
0	А	Б	Г	В		Д	В	А
1	Б	Г	Б	Г		Б	Г	Б
2	В	Д	В	А		В	А	В
3	Д	Б	Г	Б		Г	Б	Д
4	А	В	А	В		А	Д	А
5	Б	Д	Б	Г		Б	Г	Б
6	Д	А	В	А		Д	А	В
7	Г	Б	Д	Б		Г	Б	Д
8	Д	В	А	В		А	В	А
9	Б	Г	Б	Г		Д	Г	Б

				Этажность застройки

Предпос-					Последняя цифра варианта
ледняя
цифра	0	1	2	3		4	5	6
варианта
0	3	5	6	5		7	3	7
1	4	6	4	7		5	5	3
2	12	5	3	4		6	5	5
3	6	3	11	5		4	4	8
4	4	4	5	6		12	6	9
5	3	5	6	4		4	5	5
6	4	6	9	3		5	3	6
7	9	7	3	4		6	4	9
8	6	3	4	5		3	5	3
9	11	4	5	6		12	6	4

Номер источника теплоснабжения

Предпос-				Последняя цифра варианта
ледняя
ледняя
цифра	0	1	2	3	4	5	6
варианта

0	И1	И11	И1	И11	И1	И11	И1
1	И2	И12	И2	И12	И2	И12	И2
2	И3	И13	И3	И13	И3	И13	И3
3	И4	И14	И4	И14	И4	И14	И4
4	И5	И15	И5	И15	И5	И15	И5
5	И6	И16	И6	И16	И6	И16	И6
6	И7	И17	И7	И17	И7	И17	И7
7	И8	И18	И8	И18	И8	И18	И8
8	И9	И19	И9	И19	И9	И19	И9
9	И10	И20	И10	И20	И10	И20	И10

Температура теплоносителя

Предпос-			Последняя цифра варианта
ледняя
цифра	0	1		2	3
варианта
0	150/70	130/70		140/70	15
1	140/70	140/70		130/70	14
2	130/70	150/70		150/70	13
3	115/70	115/70		115/70	11
4	145/70	145/70		145/70	14
5	150/70	140/70		120/70	15
6	145/70	135/70		135/70	14
7	140/70	140/70		140/70	14
8	125/70	125/70		125/70	12
9	130/70	115/70		115/70	13

84

	Предпос-			Последняя цифра варианта
	ледняя
	цифра	5	6		7	8
	варианта
	0	130/70	140/70		150/70	13
	1	140/70	130/70		140/70	14
	2	150/70	150/70		130/70	15
	3	115/70	115/70		115/70	11
	4	145/70	145/70		145/70	14
	5	140/70	120/70		150/70	14
	6	135/70	135/70		145/70	13
	7	140/70	140/70		140/70	14
	8	125/70	125/70		125/70	12
	9	115/70	115/70		130/70	11

54.00	И1
	И1
55.00	И9
55.00

Приложение 2

Вариант А

И2 И3 И4 И5 И6 И7 _И8

И10 И11 И12 И13 И14

56.00

И18 И19 И20

И 15 И16 И17

57.00

56.00

55.00

56.00

57.00

1	2	3	4	5	6	7
8	9	10	11	12	13	14
15				16	17	18
19				20	21	22
23	24	25	26	27	28	29
			30	31	32	33
					М 1:15000

Продолжение прил. 2

Вариант Б

62.00

И2

И3 И4

И1

И5

И6 И7

И8

63.00

И9

И12

И13

И11

И10

И18

И19

И14

И15

И16

И17

64.00

И20

65.00
66.00	1	2	3	4
				9	10	11
67.00	5	6	7	8
67.00				15	16	17
				15	16	17
68.00		12	13	14
68.00				21	22	23
				21	22	23
69.00		18	19	20
				27	28	29
68.00		24	25	26
				31	32
67.00				30
					М 1:15000

																										Продолжение прил. 2

																															Вариант В
	71.00									И1							И2	И3				И4



							И9																	И5				И6 И7				И8


									И10					И11
72.00
																					И12



							И18
																											И15				И16		И17
									И19				И20

				72.00															И13				И14

			73.00


								1				2				3				4					5					6			7
		74.00



												8				9				10					11					12			13

					75.00


																														14			15

						76.00
											16				17				18




																									19				20					21

7 5.00

22 23 24

76.00

25 26 27

77.00

М 1:15000

Продолжение прил. 2

Вариант Г

83.00

И5

И6

И1

И3

И7

И8

И2

И4

И16

И17

84.00

И13

И11

И9

И10

И12

И14

И15

85.00

И18

И19

И20

86.00					4
86.00
1	2	3
87.00
			7	8	9
5	6
88.00
		10	11	12	13

89.00

_88.00 14 15 16

					21	22			23


		18	19	20
87.00



					27	28	29		30

		24	25	26
	88.00

								М 1:15000

98.00

И1

И2

И3

99.00

И4 И5 И6

И7

И8

98.00

И9

И10

И11

И12

И13

97.00

96.00

₈₉

96.00	12	13	14
97.00	18	19	20
	18	19	20
96.00	24	25	26
	24	25	26
95.00		30	31

О кончание прил. 2

Вариант Д

	И15	И16
И14			И17
			И17

И19 И18 И20

5	6	7
	10	11
15	16	17
21	22	23
27	28	29
32

М 1:15000

Плотность жилого фонда м² жилой площади на 1 га

				Этажность застройки

2	3	4	5		6	7	8

2200	2500	2800	3100		3200	3400	3500

Укрупненные показатели максимального расхода т на отопление жилых зданий на 1 м² общей площади

(для зданий постройки после 1985 г.)

Этажность		Расчетная температура наружного воздуха для ото
жилой
жилой	–5	–10	–15	–20	–25	–30	–35
постройки	–5	–10	–15	–20	–25	–30	–35
постройки

1–2	145	152	159	166	173	177	180

3–4	74	80	86	91	97	101	103

5 и более	65	67	70	73	81	87	87

Укрупненные показатели среднего расхода тепл на горячее водоснабжение q_n

Средняя за отопительный		На одного чел., Вт, проживающе
период норма расхода воды
период норма расхода воды		с ГВС с учетом
при температуре 55 С на	с ГВС	потребления
ГВС в сутки на 1 чел., л		в общественных зданиях

85	247	320

90	259	332

105	305	376

115	334	407

Климатические показатели населенных пункт

	Температура
	наружного					Интервалы температур наружного воз
Населенный		воздуха
		воздуха
пункт
пункт	tн о		tн.в	tср	–40 и	–35	–30	–25	–20	–15	–10	–5
					–40 и
					ниже
					ниже

Казань	–30		–18	–5,7	–	–	1	20	117	328	790	15

С-Петерб.	–25		–11	–2,2	–	–	–	–	21	83	273	70

Магнитогорск	–34		–22	–7,9	7	7	26	65	190	566	1250	25

Мурманск	–28		–18	–3,3	–	–	–	6	38	135	452	11

Саратов	–25		–16	–5,5	–	–	–	2	38	232	665	13

Брянск	–24		–13	–2,6	–	–	–	2	17	89	356	87

Астрахань	–22		–8	–1,6	–	–	–	3	32	114	291	60

Самара	–27		–18	–6,1	–	–	1	10	114	400	890	14

Москва	–25		–14	–3,2	–	–	3	15	47	172	418	90

Смоленск	–26		–13	–2,7	–	–	–	2	23	112	381	96

Томск	–40		–25	–8,8	20	44	82	288	500	932	1600	25

Казань	–30		–18	–5,7	–	–	1	20	117	328	790	15

	Температура
Населенный	наружного					Интервалы температур наружного воз
Населенный		воздуха
пункт		воздуха
пункт	tн.о		tн в	tср	–40 и	–35	–30	–25	–20	–15	–10	–5
					–40 и
					ниже
					ниже

Тюмень	–35		–21	–5,7	5	–	25	118	294	670	1270	21

Хабаровск	–32		–23	–10	–	–	2	53	348	1050	1880	26

Чита	–38		–30	–11,6	22	–	146	478	1050	1800	2540	316

Тобольск	–36		–22	–7,0	6	–	43	158	368	820	1500	23

Минусинск	–42		–27	–9,5	25	–	105	282	600	1065	1660	23

Красноярск	–40		–22	–7,2	19	–	82	211	468	828	1360	21

Барнаул	–39		–23	–8,3	13	–	52	170	415	792	1430	22

Владивосток	–25		–16	–4,8	–	–	–	–	2	92	518	13

Омск	–37		–23	–7,7	7	–	64	195	485	950	1660	24

Иркутск	–38		–25	–8,9	7	–	58	172	485	864	1730	26

Кемерово	–39		–24	–9,8	–	–	86	305	526	980	1680	260

Орел	–25		–15	–6,5	–	–	3	16	51	190	450	98

Колпашево	–41		–25	–8,8	20	48	82	288	500	932	1600	25

						Приложение 7
		τ^р = 150		С
		1
		ср₂	, С
при t_н = 10		С			при t_н.и
=2,5			25			=2,5
			25			2,0
						2,0
2,0						1,5
1,5
			30
			35
			40
			45
0,5	0,3	0,1	0,1		0,3	0,5
Рис. П. 7. Номограммы для построения графика температур воды в об-
ратном трубопроводе от теплового пункта при смешанной схеме
включения подогревателей горячего водоснабжения и отопи-
тельном графике:
tн , tн.и , tн.в ,	t_н.о – температуры наружного воздуха соответственно
текущая, в точке излома, для проектирования вентиляции, для
проектирования отопления;			τ^р ,	ср	– температура соответствен-
			1	2
но в подающем трубопроводе и в обратном трубопроводе от теп-
лового пункта при расчетной температуре наружного воздуха;

при t_н.в

=2,5

2,0

1,5

0,5 0,3

			Окончание прил. 7
^ср₂ ,	С
		при t_н.о
	25		=2,5
			=2,5
	30		2,0
			1,5
	35
	40
	45
	50
	55
	60
0,1	0,1	0,3	0,5

Окончание рис. П. 7:

– отношение среднечасового расхода теплоты на горячее водо-снабжение к расчетному расходу теплоты на отопление; – ко-эффициент часовой неравномерности

R_л, Па/м	w, м/с
700	5,0
600	5,0
600
500	4,0
	4,0
400
	3,0
300
200	2,0
100
90	1,0
80	0,9
70	0,9
70	0,8
60	0,8
60	0,7
50	0,7
50	0,6
	0,6
40	0,5
	0,5
30	0,4
	0,4
20	0,3
	0,3
	0,2
10

	Приложение 8
G, т/ч	d, мм
	426×9
2000
	377×9
1000	325×8
800	325×8
800
500	273×7
400	273×7
400
300
200	219×6
	194×5
100
70	159×4,5
	159×4,5
50
40	133×4,5
30	133×4,5
30
20
	108×4
10
8	89×3,5
6	89×3,5
6
5
4	76×3,5
3
2
1	57×3,5
	57×3,5

Номограмма для расчета трубопроводов водяных тепловых сетей (k_э = 0,5 мм, = 985,4 кг/м³)

Расстояние между неподвижными опорами трубопр

	Компенсаторы П-образные			Компенса
Условный		Расстояние между неподвижными опорами при Р
Условный	Р = 0,8				Р = 0,8
проход труб	Р = 0,8				Р = 0,8
проход труб	t = 100	Р = 0,8	Р = 1,3		t = 100
d_у, мм	t = 100	Р = 0,8	Р = 1,3		t = 100
d_у, мм	Р = 1,6	t = 250	t = 300		Р = 1,6
	Р = 1,6	t = 250	t = 300		Р = 1,6
	t = 150				t = 150
100	80	80	80		70
125	90	90	90		70
150	100	100	100		80
175	100	100	100		80
200	120	120	100		80
250	120	120	100		100
300	120	120	120		100
350	140	120	120		120
400	160	140	140		140
450	160	140	140		140
500	180	160	160		140
600	200	160	160		160
700	200	160	160		160
800	200	160	160		160

Эквивалентные длины местных сопротивлени

Наименование		Эскиз
местных
сопротивлений
сопротивлений
Задвижка
Задвижка
Вентиль
с прямым
шпинделем
Компенсатор
сальниковый
сальниковый
односторонний

				Эквивалентная длина в м при
Kэ,
Kэ,
мм	50	70	80	100	125	150	175	20
	50	70	80	100	125	150	175	20
0,5	0,65	1,0	1,28	1,65	2,2	2,54	2,9	3,3
0,5	8,4	9,6	10,2	13,5	18,5	24,6	33,4	39,
0,5	–	–	–	0,66	0,88	1,68	2,17	2,5

Наименование

местных

сопротивлений

Отводы крутоизогну-тые

R= (1,5–2,0)D_н

Компенсаторы П-образные с отводами кру-тоизогнутыми

R= (1,5–2,0)D_н

Эскиз

Эквивалентная длина в м при

Kэ,

мм
50	70	80	100	125	150	175	20

0,5	0,65	1,0	1,28	1,65	2,25	2,8	3,62	4,2

0,5

5,2

6,8

7,9

9,8

12,5

15,4

19,0

23,

100

Наименование

местных

сопротивлений

Тройники при слиянии потоков: проход ответвление

Тройники при разделении потоков: проход ответвление

Тройник при расходящемся потоке

Эскиз

Kэ,				Эквивалентная длина в м при
Kэ,
мм	50	70	80	100	125	150	175	20
	50	70	80	100	125	150	175	20
0,5	1,96	3,0	3,82	4,95	6,6	8,4	10,9	12
0,5	2,62	4,0	5,1	6,6	8,6	11,2	14,5	16
0,5	1,3	2,0	2,55	3,3	4,4	5,6	7,24	8
0,5	1,96	3,0	3,82	4,95	6,6	8,4	10,9	12
0,5	2,62	4	5,1	6,6	8,8	11,2	13,8	16,

Основные технические характеристики насосо

Марка	Производитель-	Полный	Частот
насоса	ность,	напор, м	вращен
	м³/ч		об/ми
11/2К-6	6–11–14	20–17–14
11/2К-6а	5–9–13	16–14–11
11/2К-6б	4–9–13	12–11-9
К 8/18	8–10–14	19–15–12
К20/18	20–22–24	18–10–14
К20/30	20–24–26	30–25–19
11/2К-6	10–20–30	34–31–24	2900
11/2К-6а	10–20–30	28–25–20	2900
11/2К-6а	10–20–30	28–25–20
11/2К-6б	10–20–25	22–18–16
11/2К-9	11–20–22	21–18–17
11/2К-9а	10–17–21	16–15–13
11/2К-9б	10–15–20	13–12–10
К45/30	45–50	30
К45/55	45–50	55

101

102

	Марка	Производитель-	Полный	Частот
	насоса	ность,	напор, м	вращен
		м³/ч		об/ми
	6К-8	110–140–190	36–36–31
	6К-8а	110–140–180	30–28–25
	6К-8б	110–140–180	24–22–18
	6К-12	110–160–200	22–20–17	1450
	6К-12а	95–150–180	17–15–12

	К90/55	90	55(5,5)
	К160/20	160	20(4,5)
	К160/30	160	30(4,5)	2900
	К290/30	290	30(4,5)

	ВК-12	220–280–340	32–29–25
	ВК-12а	200–250–290	26–24–21
	ВК-18	220–285–360	20–18–15	1450
	ВК-18а	200–260–320	17–15–12

Марка	Производитель-	Полный	Частот
насоса	ность,	напор, м	вращени
	м³/ч		об/мин
СЭ160-50	160	50(5,5)	3000
СЭ160-70	160	70(5,5)	3000
СЭ250-50	250	50(7,0)	3000
СЭ320-110	320	110(8,0)	3000
СЭ500-70	500	70(10,0)	3000
СЭ500-140	500	140(10,0)	3000
СЭ800-55	800	55(5,5)	1500
СЭ800-100	800	100	1500

103

104

Технические характеристики водо-водяных подогревателей по

Внутренний	Поверхность			Площадь проходног
Внутренний		нагрева			сечения
диаметр		нагрева			сечения
диаметр	секций F_с , м², длиной					межтр.
корпуса	секций F_с , м², длиной			трубок		межтр.
D_н, мм						в
D_н, мм	2 м		4 м	fтр		f_м
	2 м		4 м	fтр		f_м
57	0,37		0,75	0,00062		0,00
76	0,65		1,31	0,00108		0,00
89	1,11		2,24	0,00185		000
114	1,76		3,54	0,00293		0,0
168	3,4		6,9	0,0057		0,0
219	5,89		12,0	0,00985		0,0
273	10,0		20,3	0,01679		0,03
325	14,24		28,49	0,02325		0,04
377	19,8		40,1	0,03325		0,05
426	25,8		52,5	0,04356		0,07
530	41,0		83,4	0,06927		0,11
635	52,1		98,8	0,08051		0,13

	Характеристики компенсаторов сальниковы

Величина			Условный диаметр d_у, мм
Величина	200	250	300	350	400
	200	250	300	350	400
Длина
компенсатора	1320	1380	1380	1530	1550
А, мм
Компенсирующая
способность	400	400	400	400	500
_к , мм	400	400	400	400	500
_к , мм

Удельные тепловые потери теплопроводом

d_у, мм	200	250	300	350	400
q, Вт/м	54	54	70	75	82

105

106

Предельные толщины теплоизоляционных констр

	Способ прокладки тепловых с
Условный	Наземный	В непро
проход	Предельные толщины теплоизоля
трубопроводов, мм	водяных, паровых	паровых
	конденсатных	паровых
	конденсатных
50	120	120
100	150	150
150	160	160
200–250	180	180
300	190	190
350	200	200
400	200	200
500–1400	200	200

Учебное издание

Ольга Николаевна Бутина Андрей Николаевич Хуторной

КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЮ

Оригинал-макет подготовлен авторами Редактор Кулешова Е.А.

Подписано в печать 25.01.2010. Формат 60 90/16. Усл. печ. л. 6,21. Уч.-изд. л. 5,63. Тираж 200 экз. Зак. № 20.

Изд-во ТГАСУ, 634003, г. Томск, пл. Соляная, 2. Отпечатано с оригинал-макета в ООП ТГАСУ.

634003, г. Томск, ул. Партизанская, 15.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 66

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
15.04.2019343 Кб11bilety_po_tgp.docx
#
01.03.202541 Кб1bjd otv 1-5, 26, 67.docx
#
01.07.20252 Мб1borzov.doc
#
14.11.2019139 Кб12botanika_lektsia_12_09_12.docx
#
02.09.201945 Кб1BRITAIN.docx
#
01.07.20253 Мб3butina_o_n_kursovoe_proektirovanie_po_teplosnab...docx
#
01.05.2025118 Кб2byudzhetirovanie.doc
#
01.04.2025340 Кб1bzhd_1-66.doc
#
01.03.2025987 Кб2BZhD_2011.doc
#
01.03.2025205 Кб2bzhd.doc
#
04.06.20152 Мб23c5f0748361ab4c170c5319482b005d25.pdf

При t_н.о = –39 С

4,187 (152,91