Гидравлический расчёт подающих теплопроводов водяной тепловой сети
Проектный расчет подающих трубопроводов тепловой сети с П-образными компенсаторами при определении диаметров трубопроводов и допустимых потерь давления на участках. Техника расчета пусковой наладки тепловой сети с последовательным подключением абонентов.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.02.2011 |
Размер файла | 66,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
23
Содержание
РЕФЕРАТ
ВВЕДЕНИЕ
1. Гидравлический расчёт подающих теплопроводов водяной тепловой сети
2. Пусковая наладка тепловой сети при последовательном отключении абонентов от конца сети
3. Гидравлические испытания подающих трубопроводов тепловой сети
4. Гидравлический расчет однотрубной системы отопления
5. Определение поверхности нагрева отопительных приборов
6. Непрогревы приборов системы отопления
7. 3аключение
8. Список используемой литературы
РЕФЕРАТ
Цели работы:
произвести гидравлический расчёт подающих теплопроводов водяной тепловой сети,
рассчитать пусковую наладку тепловой сети при последовательном подключении абонентов от конца тепловой сети,
произвести гидравлические испытания подающих теплопроводов при режиме с максимальным расчётным расходом воды,
заменить двухтрубную систему отопления на однотрубную,
произвести гидравлический расчёт однотрубной системы отопления,
рассчитать поверхности нагрева отопительных приборов для расчётного стояка,
определить причину непрогрева системы
ВВЕДЕНИЕ
Широкое развитие централизованных систем теплоснабжения в условиях ограниченного использования в настоящее время топливно-энергетических ресурсов поставило перед теплоэнергетиками и предприятиями, эксплуатирующими эти системы, важнейшую народнохозяйственную и техническую проблему - всемерное повышение эффективности и рациональности теплоснабжения.
Одним из основных направлений работ по решению этой проблемы наряду с созданием новых типов теплоэнергетических установок, выбором наиболее современных схем присоединения потребителей к ТС и рациональных тепловых и гидравлических режимов тепловой сети и теплофикационных систем в целом, является наладка этих систем, имеющая своей задачей разработку и внедрение комплекса мероприятий, обеспечивающих деление теплоносителя между отдельными системами и отдельными теплоприёмниками внутри систем.
Эффективность использования теплоты во многих случаях недостаточна, завышены потери теплоты в тепловой сети, разрегулировка и низкая гидравлическая устойчивость систем теплоснабжения и теплопотребления обуславливают общий перерасход теплоты и теплоносителя при недогреве одних и перегреве других потребителей.
Важнейшими задачами теплоэнергетиков являются разработка и внедрение в системах теплоснабжения рациональных тепловых и гидравлических режимов, технических и организационных мероприятий, обеспечивающих максимальную экономичность работы этих систем, высокую эффективности и надёжность их эксплуатации, а также нормальный микроклимат в жилых, общественных и производственных зданиях.
Разработка и внедрение указанных режимов и мероприятий являются предметом наладки систем теплоснабжения. В результате выполнения наладочных работ и регулировки расхода воды по тепловой сети в целом и по отдельным системам теплопотребления должен соответствовать расчётному с отклонением ± 2-3 %.
1. Гидравлический расчёт подающих теплопроводов водяной тепловой сети
Исходные данные.
Рис.1. Монтажная схема сети
1-205 м;
2-72 м;
3-125 м;
4-85 м;
5-162 м;
6-93 м;
7-142 м;
8-86 м;
9-212 м.
Расход воды у потребителей, т/ч:
1-210 т/ч;
2-176 т/ч;
3-142 т/ч;
4-208 т/ч;
5-125 т/ч.
В задачу гидравлического расчёта входит определение диаметров трубопроводов, давления в различных точках сети и потерь давления на участках, которые рассчитываются методом приведённых длин. Расчёт производим в следующей последовательности:
1) Выбираем на трассе тепловой сети расчётную магистраль, наиболее протяжённую и нагруженную, соединяющую источник теплоты с дальними потребителями. В нашем случае участок 1 (рис.1);
2) Разбиваем тепловую сеть на расчётные участки. Определяем расчётные расходы теплоносителя и указываем длины участков. Расходы начинаем подсчитывать с концевых участков тепловой сети. Так, например, для участка 5 расчётный расход равен расходу воды у четвертого потребителя, который согласно заданию равен 208 т/ч, а для участка 4 сумме расчётных расходов на участках 5 и 4, т.е. G3 = 208+125=333 т/ч и так далее;
3) По удельным потерям давления (в магистралях до 80 Па/м, ответвлениях до 300 Па/м) и расчётному расходу воды принимаем диаметры трубопроводов на расчётных участках сети по номограмме, для расчёта трубопроводов водяных тепловых сетей;
4) Определив диаметры расчётных участков тепловой сети, изображаем монтажную схему теплопроводов, размещая запорную арматуру, компенсаторы, а также неподвижные опоры;
5) По монтажной схеме устанавливаем наименование местных сопротивлений на расчётных участках и находим эквивалентную длину местных сопротивлений; Вычисляем приведённую длину расчётного участка как сумму исходной длины участка и эквивалентной длины местных сопротивлений на расчётном участке:
Lприв=L+Lэкв
Так, для участка расчётная длина участка L=205 м, а эквивалентная длина местных сопротивлений: Lэкв=51,8 м, тогда:
Lприв 1=205+51,8=256,8м.
7) Определяем потери давления на расчётных участках тепловой сети по формуле:
ДР=Rл· Lприв
где Rл -- удельные линейные потери давления на расчётном участке, Па/м; Lприв - приведённая длина расчётного участка.
8) Вычисляем суммарные потери давления в подающих трубопроводах расчётной магистрали.
Все расчётные данные оформляем в виде таблицы 1.
Таблица 1
№ уч-ка |
G, т/ч |
L, м |
DнЧд, мм |
Rл, Па/м |
V, м/с |
Lэкв, м |
Lприв, м |
ДР, Па |
|
1 |
861 |
212 |
426Ч6 |
90 |
2 |
114,5 |
326,5 |
29385 |
|
2 |
651 |
142 |
377Ч9 |
100 |
1,9 |
63,8 |
205,8 |
20580 |
|
3 |
475 |
162 |
377Ч9 |
60 |
1,5 |
63,8 |
225,8 |
13548 |
|
4 |
333 |
125 |
325Ч8 |
60 |
1,4 |
53,9 |
178,9 |
10734 |
|
5 |
208 |
205 |
194Ч5 |
300 |
2,1 |
51,8 |
256,8 |
77048 |
?ДР=151295Па.
Определим наименование местных сопротивлений на участках расчётной магистрали: Участок 1: задвижка, 2 компенсатора; Участок 2: 1 компенсатор, проходной тройник; Участок 3: 1 компенсатор, проходной тройник; Участок 4: 1 компенсатор, проходной тройник; Участок 5: 2 компенсатора, тройник на ответвление, задвижка;
Таблица 2. Нормативы расстояния между неподвижными опорами трубопроводов с П-образными компенсаторами.
Dу, мм |
70 |
80 |
100 |
125 |
150 |
175 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
|
?, мм |
70 |
80 |
80 |
90 |
100 |
100 |
120 |
120 |
120 |
140 |
160 |
Потери давления у концевого абонента принимаем равным 15 м вод ст и получим: ДР4=g·с·15=9,81·958,4·15=141028 Па.
Тогда располагаемый напор в начале тепловой сети:
ДР0=?ДР+ДР4=151295+141028=292323 Па.
2. Пусковая наладка тепловой сети при последовательном отключении абонентов от конца сети
При вводе тепловых сетей в эксплуатацию, или после ремонта действующих производится пусковая наладка. Один из методов пусковой наладки предусматривает наладку режимов путём последовательного подключения потребителей к сети. При этом методе для каждого абонента устанавливается определённый пусковой расход воды, зависящий от числа подключаемых абонентов. Нормы расхода воды каждым потребителем и очерёдность их подключения к сетям. Пусковые расходы на вводе рассчитываются из условий заполнения сетей расчётным расходом воды и отключения от сетей абонентов, подлежащих более позднему включению. По мере включения последующих абонентов пусковые расходы на каждом вводе постепенно снижаются и после включения последнего абонента у всех потребителей устанавливаются расчётные расходы воды. Программный метод пускового регулирования применяется для небольших тепловых сетей.
Рис.2. Расчётная схема ТС с нанесением номеров участков
Произведем перерасчет расходов воды:
Гидравлическая характеристика сети и абонента 4:
S=ДР/V2;
SI=29385/8982=0,036 Па·ч2/т2; SII=20580/ 6792=0,045 Па·ч2/т2;
SV=13548/4962=0,055 Па·ч2/т2; SIII=10734/3472=0,098 Па·ч2/т2;
SIV=77048/2172=1,6 Па·ч2/т2; S5=151295/2172=3,2 Па·ч2/т2.
SС,4= SI+SII+SIV+SIII+SV+S4=0,036+0,045+0,055+0,098+1,6+3,2=
=5,034 Па·ч2/т2.
Пусковой расход воды абонента 4:
Vп4=т/ч.
Коэффициент пускового расхода абонента 4:
б4=Vп4/V4=242/217=1,1.
Включается абонент 5.
Гидравлическая характеристика узла Г:
Sг=ДРг/(V4+V5)2=ДР0-ДРI-ДРII-ДРIII-ДРIV/(V4+V5)2=(292323-29385-20580-13548 -10734)/(217+130)2=1,8 Па·ч2/т2.
Гидравлическая характеристика сети и абонента 4, 5:
SС,4,5= SI+SII+SIV+SIII+ Sг =0,036+0,045+0,055+0,098+1,8=2,034 Па·ч2/т2.
Общий расход воды, который установится в системе после включения абонентов 4, 5:
Vп4,5=т/ч.
Коэффициент пускового расхода абонента 4, 5:
б4=Vп4,5/( V4+V5)=379/347=1,09.
Пусковой расход воды у абонента 4, 5:
Vп4= б4· V4=1,09·217=236 т/ч;
Vп5= б4· V5=1,09·107=142 т/ч.
Таким образом, после включения абонента 4 задвижка на вводе должна быть установлена на такое открытие, чтобы через абонентский ввод проходило 242 т/ч воды. После подключения к сети абонента 5 открытие задвижки на пропуск 142 т/ч. При этом расход воды через абонентский ввод 5 при прежнем открытии задвижки уменьшится с 242т/ч до 236 т/ч.
Включается абонент 3.
Гидравлическая характеристика узла В:
Sв=ДРв/(V3+V4+V5)2=(ДР0-ДРI-ДРII-ДPIII) /( V3+V4+V5)2=(292323-29358-20580-13548)/4952=0,88 Па·ч2/т2.
Гидравлическая характеристика сети и абонента 3, 4, 5:
SС,3,4,5= SI+SII+SIII+ Sв =0,036+0,045+0,055+0,88=1,02 Па·ч2/т2.
Общий расход воды, который установится в системе после включения абонентов 3, 4, 5:
Vп3,4,5=т/ч.
Коэффициент пускового расхода абонента 3, 4, 5:
б3=Vп3,4,5/( V3+V4+V5)=535/495=1,08.
Пусковой расход воды у абонента 3, 4, 5:
Vп3= б3· V3=1,08·148=159,8 т/ч;
Vп4= б3· V4=1,08·217=234,4 т/ч;
Vп5= б3·V5=1,08·130=140,4 т/ч.
Таким образом, после включения абонента 5 задвижка на вводе должна быть установлена на такое открытие, чтобы через абонентский ввод проходило 142 т/ч воды. После подключения к сети абонента 3 открытие задвижки на пропуск 159,8 т/ч. При этом расход воды через абонентский ввод 4 при прежнем открытии задвижки уменьшится с 236 т/ч до 234,4 т/ч, а у абонентского ввода 5 с 236 т/ч до 140,4 т/ч.
Включается абонент 2. Гидравлическая характеристика узла Б:
SБ=ДРБ/(V2+V3+V4+V5)2=(ДР0-ДРI-ДРII)/(V2+V3+V4+V5)2=(292323-29358--20580)/6792=0,53 Па·ч2/т2.
Гидравлическая характеристика сети и абонента 2, 3, 4, 5:
SС,2,3,4,5= SI+SII+SБ =0,036+0,045+0,53=0,61 Па·ч2/т2.
Общий расход воды, который установится в системе после включения абонентов 2, 3, 4, 5:
Vп2,3,4,5=т/ч.
Коэффициент пускового расхода абонента 2, 3, 4, 5:
б2=Vп2,3,4,5/( V2+V3+V4+V5)=691/679=1,02. Пусковой расход воды у абонента 2, 3, 4, 5:
Vп2= б2· V2=1,02·184=188 т/ч;
Vп3= б2· V3=1,02·148=151 т/ч;
Vп4= б2· V4=1,02·217=221 т/ч;
Vп5= б2·V5=1,02·130=133 т/ч.
При этих условиях после включения абонента 1 у всех потребителей установится расчётный расход воды.
Включается абонент 1.
Гидравлическая характеристика узла А:
SА=ДРА/( V1+V2+V3+V4+V5)2=ДР0-ДРI/( V1+V2+V3+V4+V5)2=292323--29358/8982=0,33 Па·ч2/т2.
Гидравлическая характеристика сети и абонента 1, 2, 3, 4, 5:
SС,1,2,3,4,5= SIX+SА =0,036+0,33=0,366 Па·ч2/т2.
Общий расход воды в сети:
Vп1,2,3,4,5=т/ч.
Коэффициент пускового расхода абонента 1, 2, 3, 4, 5:
б1=Vп1,2,3,4,5/( V1+V2+V3+V4+V5)=898/898=1.
Пусковой расход воды у абонента 1, 2, 3, 4, 5:
Vп1= б1· V1=1·219=220 т/ч;
Vп2= б1· V2=1·184=190 т/ч;
Vп3= б1· V3=1·148=150 т/ч;
Vп4= б1· V4=1·217=178 т/ч;
Vп5= б1·V5=1·130=107 т/ч.
По значениям коэффициентов пускового расхода строим график пусковых расходов (рис. 3)
Рис.3. График пусковых расходов.
3. Гидравлические испытания подающих трубопроводов тепловой сети
Гидравлические испытания подающих трубопроводов водяной тепловой сети производим при режиме с максимальным расчетным расходом воды при температуре сетевой воды 20°С.
Основной задачей испытания является определение фактических значений характеристики трубопровода, т.е. коэффициента гидравлического трения и эквивалентной абсолютной шероховатости. Одновременно в испытуемых трубопроводах выявляют участки, где сопротивление повышено вследствие засора, дефектов в запорной арматуре, заниженных диаметров. Испытания тепловой сети на пропускную способность необходимо производить по замкнутому контуру (подающий трубопровод - перемычка - обратный трубопровод), при отключенных абонентах и ответвлениях, присоединенных по ходу движения воды непосредственно испытуемому участку или до него. Трубопроводы водяной тепловой сети и потребители, присоединенные за испытуемым участком, рекомендуется так же отключать, во избежании возможных колебаний расходов сетевой и приточной воды, особенно при наличии непосредственного водоразбора. Для обеспечения возможного максимального расхода воды испытываемые магистрали и ответвления разбивают на отдельные участки, в конце которых врезаются циркуляционные перемычки, соединяющие подающий и обратный трубопровод. Диаметры циркуляционных перемычек определяются гидравлическим расчетом, потери давления в трубопроводах определяются при испытаниях по разности показаний манометров, установленных в точках наблюдения. В период испытания должны быть обеспечены стабильные режимы по расходу, давлению и температуре на выводах источника теплоснабжения. Для получения достаточной точности результатов испытания необходимо следить, чтобы величина подпитки в один час не превышала 0,2% от объема циркулирующей воды.
Произведём необходимый расчёт на примере участка 1.
Определим потери давления на участке:
ДР=Р'-Р”, Па
Где Р'-Р” - измеренное давление в начале и в конце участка, Па.
Р”=9,81·15·998,23=146890 Па;
Р'=293182+35262=328444 Па.
Определим потери давления в местных сопротивлениях:
ДРм=?ж· Па.
Значения ж: задвижка - 0,5; компенсатор - 2,3.
Определим линейные потери давления в трубопроводе:
ДРл=ДР-ДРм=35262-8069=27193 Па.
Определим коэффициент гидравлического трения:
.
Определим коэффициент абсолютной эквивалентной шероховатости:
,
где r - внутренний радиус, мм
По величине по справочнику находим поправочный коэффициент к величине удельных потерь давления в. Аналогично производим расчёт всех остальных участков, результаты сводим в таблицу 3.
Таблица 3.
№ уч. |
L, м. |
dв, мм. |
?ж |
G, т/ч |
Р', Па |
Р'', Па |
ДP, Па. |
ДPм, Па. |
ДPл, Па. |
л |
Кэкв, мм |
в |
|
1 |
212 |
414 |
5,1 |
861 |
3284444 |
293182 |
35262 |
8069 |
27193 |
0,034 |
2,95 |
1,37 |
|
2 |
142 |
359 |
3,3 |
651 |
293182 |
268486 |
24696 |
5279 |
19417 |
0,03 |
1,74 |
1,49 |
|
3 |
162 |
359 |
3,3 |
475 |
268486 |
252228 |
16258 |
2810 |
13448 |
0,035 |
2,8 |
1,54 |
|
4 |
125 |
309 |
3,3 |
333 |
252228 |
239348 |
12880 |
2516,7 |
10363 |
0,033 |
2,04 |
1,45 |
|
5 |
205 |
184 |
6,6 |
208 |
239348 |
146890 |
92458 |
15619 |
76839 |
0,029 |
1,08 |
1,8 |
4. Гидравлический расчет однотрубной системы отопления
Замена системы отопления
Следует заменить прослужившие 30 лет 2-х трубную систему отопления с верхней разводкой на однотрубную систему, так как эти системы обладают большой экономичностью, значительной тепловой и гидравлической устойчивостью. Кроме того, расположение стояков у откосов оконных проемов и одностороннее присоединение отопительных приборов с подводками стандартной длины позволяют обезличено заготавливать радиаторные узлы таких систем без предварительных замеров. Подобные конструктивные решения обеспечивают их высокую индустриальность, а за счет повышения сборности снижается трудоемкость работ. Систему необходимо рассчитать и произвести расчет поверхностей нагревательных приборов.
Гидравлический расчет системы отопления
Рассчитать трубопровод, значит, подобрать его диаметры так, чтобы при заданном расходе теплоносителя имеющееся циркуляционное давление было бы достаточным для преодоления всех сопротивлений. Приступить к гидравлическому расчету можно лишь после того, как закончены следующие стадии проекта: определены теплопотери каждого помещения и здания в целом, выбран тип нагревательных приборов и произведено размещение приборов на плане здания по помещениям, выбрана система отопления и схема разводки теплопроводов, размещены на планах этажей стояки, а также магистрали и вычерчена аксонометрическая схема системы отопления.
Для расчета, схему необходимо «нагрузить», выбрать кольцо циркуляции и разбить на участки. Гидравлический расчет однотрубной системы отопления производим методом удельных потерь давления ,в следующей последовательности:
Рассчитываем циркуляционное давление:
ДРр.ц.=80??+Б·ДРе,
?? - длинна участков, рассматриваемого кольца, м; ??=78,4 м;
Б - коэффициент, зависящий от конструкции системы отопления, принимаем Б=0,5;
ДРе- естественное давление от охлаждающей воды в нагревательных приборах и трубопроводах, Па, определяется по формуле:
ДРе=6,2·h(tг-tоб),
h - расстояние от центра расчётного прибора до центра элеватора теплового пункта, принимаем 2 м;
tг - температура воды в подающем трубопроводе, равная 95 єС;
tо - температура воды в обратному трубопроводе, равная 70 єС.
ДРе=6,2·2(95-70)=310 Па,
ДРр.ц.=80·78,4+0,5·310=6740
Определим средние удельные потери давления для самого протяжённого и самого нагруженного кольца:
, Па/м
Определяем расходы теплоносителя на участке по формуле:
, кг/ч,
- тепловая нагрузка на участке, Вт;
c - теплоемкость воды, кДж/(кг•єС);в данном случае с=4,19 кДж/(кг•єС);
Задаваясь диаметром трубопровода так, чтобы фактические удельные потери давления на участке были близки к средним удельным потерям давления для расчетного кольца по номограмме, или таблицам для трубопровода принятого диаметра находим скорость теплоносителя и динамическое давление.
Определяем наименование местных сопротивлений и ?ж на каждом расчётном участке. По найденному , и расходам теплоносителя на участке подбираем возможные диаметры труб. Для этих диаметров определяем фактические удельные потери давления на трения и скорость воды в трубах (скорость воды в трубах не должна превышать 1,2 м/с). По найденной скорости воды в трубах и ?ж определяем потери давления в местных сопротивлениях Z на каждом расчётном участке.
Диаметры трубопроводов считаем подобранными правильно, если имеется некоторый (не более 10 %) запас давления в кольце на неучтённые местные сопротивления и возможные неточности в монтаже системы отопления, т.е.
.
В противном случае, изменяем диаметры труб некоторых участков циркуляционного кольца и повторяем расчёт.
Результаты расчётов сводим в таблицу 4.
Для расчёта в целях унификации принимаем диаметр расчетного стояка 1, равным 15 мм.
Гидравлический расчет главного циркуляционного кольца производим по таблице для гидравлического расчета систем отопления трубопроводов водяного отопления при перепадах температуры воды в системе 95-70°С.
Потери давления на местные сопротивления принимаем по таблице для расчёта трубопроводов водяного отопления, пользуясь Методическим указанием к выполнению курсового проекта «Отопление жилого дома» Родин А.К., Саратов 2005.
Таблица №4 Гидравлический расчёт теплопроводов
№ уч. |
Q, Вт |
G, кг/ч |
l, м |
D, мм |
V, м/с |
R, Па/м |
Rl, Па |
?ж |
Z, Па |
Rl+Z, Па |
Наим. мест. сопратив. |
||
1 |
67076,4 |
2305,3 |
25,3 |
40 |
0,486 |
90 |
2277 |
0,5 |
57,8 |
2334,8 |
|||
2 |
35816 |
1230,9 |
5,2 |
32 |
0,352 |
60 |
312 |
3,5 |
212 |
524 |
|||
3 |
17950,5 |
616,9 |
1,8 |
25 |
0,288 |
60 |
108 |
1,5 |
60,9 |
168,9 |
|||
4 |
14624,3 |
502,6 |
2,4 |
25 |
0,257 |
50 |
120 |
1,5 |
48,5 |
168,5 |
|||
5 |
11513,5 |
395,7 |
2,4 |
20 |
0,257 |
50 |
120 |
1,5 |
48,5 |
168,5 |
|||
6 |
8080,4 |
277,7 |
3 |
20 |
0,23 |
50 |
150 |
1,5 |
38,9 |
188,9 |
|||
7 |
5229 |
180 |
19,4 |
15 |
0,23 |
50 |
900 |
1,5 |
51,1 |
951,1 |
|||
8 |
8080,4 |
277,7 |
3 |
20 |
0,23 |
50 |
150 |
1,5 |
38,9 |
188,9 |
|||
9 |
11513,5 |
395,7 |
2,4 |
20 |
0,257 |
50 |
120 |
1,5 |
48,5 |
168,5 |
|||
10 |
14624,3 |
502,6 |
2,4 |
25 |
0,257 |
50 |
120 |
1,5 |
48,5 |
168,5 |
|||
11 |
17950,5 |
616,9 |
1,8 |
25 |
0,288 |
60 |
108 |
1,5 |
60,9 |
168,9 |
|||
12 |
35816 |
1230,9 |
5,2 |
32 |
0,352 |
60 |
312 |
3,5 |
212 |
554 |
|||
13 |
67076,4 |
2305,3 |
4,1 |
40 |
0,486 |
90 |
369 |
0,5 |
57,8 |
453,8 |
|||
?78,4 |
?6207 |
5. Определение поверхности нагрева отопительных приборов
В однотрубной системе водяного отопления температура на входе в приборы и температурные перепады для различных приборов неодинаковы.
Горячая вода последовательно проходит через приборы, присоединенные к стояку.
Частично охладившись в одном приборе, вода поступает в следующий.
Температура воды на выходе из нагревательного прибора зависит от средней температуры воды в нагревательном приборе и её перепада в нём, а перепад в свою очередь зависит от отношения количества воды, поступающей в прибор, к общему количеству воды, проходящей через стоя k -- коэффициент затекания.
Чем больше коэффициент затекания, тем больше теплоносителя проходит через нагревательный прибор.
Коэффициент затекания зависит от сопротивления замыкающих участков, от сопротивления подводок к нагревательному прибору, а также от величины естественного давления, возникающего в малом кольце циркуляции.
Расчёт поверхности нагревательных приборов стояка 6 ведём в следующей последовательности. Определяем расход воды, проходящей через стояк, кг/ч по формуле:
, кг/ч,
где - суммарная теплоотдача нагревательных приборов, располагаемых выше расчетной точки по ходу движения воды, Вт.
Определяем расход воды через нагревательные приборы с учетом коэффициента затекания в приборы:
Gпр=б·Gст=0,4·125=56,25 кг/ч,
где б - коэффициент затекания, б =0,4. Определяем температуру воды перед каждым прибором:
tвх=tг-, ?С,
где ?Qпр - суммарная теплоотдача нагревательных приборов, располагаемых выше расчетной точки по ходу движения коды, Вт.
Определим температурный перепад в приборе:
Дtпр=0,86· Qпр/Gпр, ?С,
где Qпр- теплоотдача нагревательного прибора, Вт.
Определяем среднюю температуру воды в нагревательном приборе:
tср пр=tпр - Дtпр/2, ?С.
Определяем площадь поверхности отопительных приборов по формуле:
Fпр=Qпр/k(tср пр - tв), м2,
в1 - поправочный коэффициент, учитывающий способ установки прибора; принимаем способ установки нагревательного прибора в нише глубиной до 130 мм, тогда в 1=1.
в 2 - поправочный коэффициент, учитывающий остывание воды в трубах, выбираем при открытой установке трубопроводов водяного отопления в 2 =1;
k - коэффициент теплопередачи отопительного прибора, для чугунного радиатора примем k =10,63 Вт/(м2·°С).
Ориентировочное число секций определяем по следующей формуле:
n=Fпр/f, шт,
где f - площадь поверхности нагрева одной секции, м2; в соответствии с выбранной маркой радиатора МС-140-98 f =0,242 м2.
Установочное число секций определяем по выражению:
nус= n·в3,
где в3 -- коэффициент, учитывающий изменение коэффициента теплопередачи прибора, в зависимости от числа секций в нём; при числе секций 15, В3=1 (Родин А.К. Методические указания к выполнению курсового проекта «Отопление жилого дома». Саратов 2005).Принципиальная схема для расчёта поверхности нагревательных приборов
Для прибора I:
tвх =95?C;
Дtпр= ?С;
tср пр=95 - 13,6/2=88,2 ?С;
Fпр=887,5/10,36·(88,2 - 20)=1,3 м2;
n=1,3/0,242=5 шт.
Для прибора II:
tвх =88,6?C;
Дtпр= ?С;
tср пр=83 - 12,4/2=82,4 ?С;
Fпр=814/10,36·(82,4 - 20)=1,3 м2;
n=1,14/0,242=5 шт.
Для прибора III:
tвх =80?C;
Дtпр= ?С;
tср пр=80-13,9 /2=73,05 ?С;
Fпр=913/10,36·(73,05 - 20)=1,7 м2;
n=1,83/0,242=7 шт
6. Не прогревы приборов системы отопления
В процесс эксплуатации системы отопления может быть обнаружено понижение температуры воздуха в помещении ниже расчетной вследствие того, что нагревательные приборы не передают необходимого количества теплоты. В системе отопления возникают так называемые не прогревы. Основные причины не прогревов следует отнести к недостаточной циркуляции воды в системе, а также наличие воздушных пробок. Причинами также могут быть неправильное присоединение труб при монтаже и ремонте, обратные уклоны, затрудняющие удаление воздуха из системы, непредусмотренные изгибы на трубах и засоры. Места засоров могут быть установлены по наблюдениям за количеством и расположением не прогреваемых нагревательных приборов и устраняются промывкой приборов или участков системы или разборкой участков системы, если промывка не приводит к восстановлению циркуляции воды в системе.
Согласно заданию преподавателя не прогревается вся система отопления. В тупиковой однотрубной системе отопления по ходу движения воды один из последних стояков может не прогреваться из-за недостаточной циркуляции воды в СО. При этом следует отрегулировать СО, если регулировка не дает должного результата, то может быть сплошной засор в одном из участков по контуру2;3;4;5или на участках 1;8;7;6.Отключаем стояки 3-8 и 4-7, если последний стояк 5-6 будет прогреваться, то имеется не сплошной засор в магистральных трубопроводах, но если при отключении стояков 3-8 и 4-7 последний стояк не прогревается, то засор следует искать в последнем стояке.
Нередко причиной неудовлетворительного отопления всего здания может стать засор отверстия сопла элеватора. В связи с засором следует остановить работу СО, разобрать элеватор и удалить из сопла загрязнения, однако засора может и не быть. Значит необходимо произвести расчет элеватора и определить диаметр сопла.
гидравлика трубопровод теплосеть давление
7. 3аключение
В результате выполнения курсового проекта был выполнен расчет подающих трубопроводов водяной тепловой сети с П -- образными компенсаторами, были определены диаметры трубопроводов исходя из допустимых потерь давления на участках, суммарные потери давления.
Также в ходе выполнения работы рассчитана пусковая наладка тепловой сети по программному методу при последовательном подключении абонентов от конца сети.
Были произведены гидравлические испытания подающих теплопроводов тепловой сети при режиме с максимальным расчетным расходом воды при температуре сетевой воды 20?С.
Кроме того, был выполнен гидравлический расчет водяной однотрубной системы отопления. Диаметр расчетного стояка составил 20 мм. В результате расчета невязка между расчетным гравитационным давлением и потерями в расчетном кольце составил 7,9%. Рассчитаны количества секций расчетного стояка 3, исходя из тепловой нагрузки на отопительные приборы, которые были подсчитаны ранее в курсовом проекте “Отопление жилого здания”.
По заданию преподавателя были проанализированы не прогрев всей системы отопления.
В ходе выполнения работы были произведены многочисленные вычисления, которые практически закрепили теоретический и лекционный материал.
8. Список используемой литературы
1. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. М.: Стройиздат, 1983;
2. СНиП-II-3-86. Строительная теплотехника. М.: Стройиздат, 1986;
3. СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий.- СПб.: Издательство ДЕАН. 2004;
4. Справочник проектировщика. Ч.1. Отопление / Под ред. И.Г. Староверова и Ю.И. Шиллера. М.: Стройиздат, 1990;
5. Родин А.К. Методические указания к выполнению курсового проекта «Отопление жилого дома». Саратов. 2005;
6. Р.В. Щекин. Справочник по теплоснабжению и вентиляции. Ч1. Отопление и теплоснабжение. Киев, «Будивельник», 1976;
7. В.Е. Козин. Теплоснабжение. М., «Высшая школа», 1980.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет обеспечения подачи тепловой нагрузки к потребителям микрорайона в городе Ижевск. Определение системы теплоснабжения. Выбор типа прокладки тепловой сети, строительных конструкций и оборудования. Разработка плана тепловой сети и выбор схемы трассы.
курсовая работа [613,5 K], добавлен 17.06.2013Наружные сети газоснабжения. Расчёт годового потребления газа, максимальных часовых его расходов, гидравлический расчёт распределительной сети. Расчёт и подбор оборудования ГРП. Гидравлический расчёт внутридомовой сети. Расчёт атмосферной горелки.
контрольная работа [111,6 K], добавлен 07.05.2012Выбор системы горячего водоснабжения. Тепловой баланс системы. Выбор схемы присоединения подогревателей. Расчет секундных и циркуляционных расходов горячей воды. Гидравлический расчет трубопроводов. Выбор водомера. Расчет потерь давления в тепловом узле.
курсовая работа [305,2 K], добавлен 19.09.2012Гидравлический расчёт сети холодного и горячего водопровода. Описание сети дворовой канализации. Определение расчетных расходов сточных вод. Определение напора в сети. Проектный расчет сети дворового водоотведения. Расчет и подбор водонагревателя.
курсовая работа [39,3 K], добавлен 16.11.2009Определение тепловых нагрузок микрорайона на отопление, вентиляцию. Выбор схемы включения подогревателя ГВС к тепловой сети. Тепловой и гидравлический расчет кожухотрубных и пластинчатых водоподогревателей с целью разработки системы отопления микрорайона.
курсовая работа [135,7 K], добавлен 11.11.2013Определение тепловых нагрузок района. Регулирование отпуска теплоты в закрытых системах теплоснабжения. Гидравлический расчет водяной тепловой сети. Построение продольного профиля участка теплосети. Разработка системы оперативного дистанционного контроля.
курсовая работа [412,7 K], добавлен 07.05.2014Определение отпуска теплоты для жилого района. Выполнение гидравлического расчёта трубопроводов магистрали и ответвлений. Построение схемы присоединения систем горячего водоснабжения, а также схемы теплового пункта. Выбор компенсаторов, опор, задвижек.
курсовая работа [817,9 K], добавлен 17.02.2015Выбор места расположения ввода, водомерного узла, насосных установок. Определение требуемого напора для системы холодного водоснабжения. Гидравлический расчёт внутренней сети водопровода, выпусков и трубопроводов внутриквартальной сети водоотведения.
курсовая работа [166,2 K], добавлен 19.08.2016Характеристика теплоснабжения жилого района г. Барнаул. Определение годового расхода теплоты. Расчет температур воды на выходе из калориферов систем вентиляции. Гидравлический расчет и монтажная схема водяной тепловой сети. Подбор сетевых насосов.
курсовая работа [704,2 K], добавлен 05.05.2011Определение диаметров труб и потерь напора, счетчики расхода воды. Вычисление напора в сети, расчетных расходов горячей воды. Система горячего водоснабжения. Расчет сети в режиме циркуляции, подбор водонагревателя. Устройство сетей внутренней канализации.
реферат [293,3 K], добавлен 14.05.2019