3 Тепловой гидравлический расчет кожухотрубного подогревателя.
Температура наружного воздуха в «точке излома»
,
(5)
где
– температура воздуха внутри помещения,
равная 20ºС;
– расчетная
температура воздуха для проектирования
отопления, равная -26 ºС
– расчетный перепад
температуры воды в тепловой сети,
определяемый по формуле
,
(6)
где
– расчетная температура сетевой воды
в подающем трубопроводе, равная 150 ºС;
– тоже в обратном
трубопроводе, равная 70 ºС
Исходные данные:
Температура теплоносителя (греющей воды) в тепловой сети в соответствии с рассчитанным повышенным графиком принята:
при
расчетной температуре наружного воздуха
для проектирования отопления
в
падающем трубопроводе
;
в обратном -
;
в
точке излома графика температур
в
падающем трубопроводе
в обратном
Температура холодной водопроводной воды
Температура горячей воды, поступающей в СГВ
Максимальный тепловой поток на отопление зданий
Расчетная тепловая производительность водоподогревателей
Потери тепла трубопроводами
по заданиюПлотность воды принять
кг/м³;Максимальный расчет секундный расход воды на ГСВ
4 Расчет двухступенчатой последовательной схемы присоединения водоподогревателей гвс
Максимальный расход воды на отопление:
,
(7)
Температура нагреваемой воды за водоподогревателемI ступени:
,
(8)
Расход греющей воды на ГСВ:
,
(9)
Расход нагреваемой воды на ГСВ
,
(10)
Тепловой поток на II ступень водоподогревателя
,
(11)
Тепловой поток на отопление в точке излома графика температур сетевой воды при температуре наружного воздуха
,
(12)
Расход греющей воды через I ступень водоподогревателя
(13)
Расчетная тепловая производительность I ступени водоподогревателя
,
(14)
Расчетная тепловая производительность II ступени водоподогревателя
,
(15)
Температура греющей сетевой воды на входе из водоподогревателя IIступени
(16)
Температура греющей сетевой воды на выходе из подогревателя I ступени при условии равенства
,
(17)
Среднелогарифмическая разность температур между греющей и нагреваемой водой для I ступени
,
(18)
Тоже для II ступени
,
(19)
Необходимое сечение трубок водоподогревателя при скорости воды в трубках
и
при
однопоточном включении
,
(20)
Из
таблицы прил. 3 по полученной величине
подбираем тип секции водоподогревателя
со следующими характеристиками:
Скорость воды в трубках
,
(21)
Скорость сетевой воды в межтрубном пространстве
,
(22)
Расчет I ступени водоподогревателя ГВС:
а) средняя температура греющей воды
,
(23)
б) средняя температура нагреваемой воды
(24)
в) коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенкам трубок
,
(25)
г) коэффициент теплоотдачи от стенок трубок к нагреваемой воде
,(26)
д)
коэффициент теплопередачи при
,
(27)
е) требуемая поверхность нагрева I ступени
,
(28)
ж) число секций водоподогревателя I ступени
,
(29)
Принимаем 6 секции; действительная поверхность нагрева
(30)
18. Расчет II ступени водоподогревателя ГСВ:
а) средняя температура греющей воды
,
(31)
б) средняя температура нагреваемой воды
,
(32)
в) коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенкам трубок
, (33)
г) коэффициент теплоотдачи от стенок трубок к нагреваемой воде
,
(34)
д) коэффициент теплопередачи при
,
(35)
е) требуемая поверхность нагрева II ступени
,
(36)
ж) число секций водоподогревателя II ступени
,
(37)
(38)
В результате расчета получилось 6 секций в подогревателе I ступени и 2 секций в подогревателе II ступени суммарной поверхностью нагрева 5,2 м².
Потери давления в водоподогревателях (8 последовательных секций длинной 2 м) для воды, проходящей в трубках с учетом φ=2:
,
(39)
Условное обозначение теплообменников:
I ступень: ПВ 76х2-1,0-РГ-6-УЗ ГОСТ 27590-88
II ступень: ПВ 76х2-1,0-РГ-2-УЗ ГОСТ 27590-88