На территории предприятия выполнена надземная прокладка трубопроводов на низких эстакадах. Тепловая изоляция выполнена из матов звукопоглощающих базальтовых: плотность теплоизоляционного материала ; температура применения до 450 . Средняя температура наружного воздуха за отопительный период для заданного города [12]. Наружный диаметр трубопроводов найден по внутреннему диаметру из гидравлического расчета, выполненного ранее.
Рассмотрим расчет толщины изоляции для Л-21.
Средняя за отопительный период температура теплоносителя, определяется по формуле (58):
Внутренний диаметр
d вн=0,125 м
По ГОСТ 10704-91 определяем наружный диаметр и условный проход трубопровода в прямой линии:
; .
По величине условного прохода находим значение , , .
- коэффициент, учитывающий изменение стоимости теплоты и теплоизоляционной конструкции в зависимости от района строительства.
Определяем термическое сопротивление 1м длины теплоизоляционной поверхности по формуле (59):
;
Определяем величину В, равную отношению наружного диаметра теплоизоляционного слоя dн, м к наружному диаметру трубопровода dтр, м из выражения (60):
где: - коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности изоляции к наружному воздуху, при надземной прокладке трубопроводов, .
Определяем толщину теплоизоляционного слоя по формуле (61):
,
Полученная толщина теплоизоляционного слоя округляется до значений, кратных 20, .
2.2.3 Расчет потерь тепла через теплоизоляционную конструкцию и температуры теплоносителя
Рассмотрим пример расчета теплопотерь через теплоизоляционную конструкцию и температур теплоносителя для магистрали.
Рассмотрим участок О-А, длина l=220м, диаметр принимаем как в гидравлическом расчете водяной сети, толщину теплоизоляционного слоя принимаем из теплового расчета.
Определяем среднюю температуру теплоизоляционного слоя по (57):
.
Определяем коэффициент теплопроводности теплоизоляционного слоя, выполненного из звукопоглощающих базальтовых матов:
.
1. Определяем наружные диаметры теплоизоляционного слоя:
;
Предварительно принимаем температуру поверхности теплоизоляционного слоя ;
2. Определяем коэффициент теплоотдачи конвекцией по формуле:
; (62)
3. Определяем коэффициент теплоотдачи излучением:
(63)
4. Определяем коэффициент теплоотдачи от поверхности изоляции теплопровода к наружному воздуху по формуле:
; (64)
5. Определяем термическое сопротивление наружной поверхности изоляции:
; (65)
6. Определяем термическое сопротивления слоя изоляции:
, (66)
7. Уточняем температуру поверхности изоляции
, (67)
Расчет следует повторить, используя при этом полученную температуру
;
;
,
Что практически совпадает с первоначально принятым значением температуры поверхности изоляции.
8. Найдем суммарное сопротивление:
; (68)
9. Удельные потери тепла через изоляцию трубопровода тепловой сети определяем по формуле:
; (69)
10. Определяем потери тепла на участке тепловой сети:
; (70)
11. Температура сетевой воды в конце расчетного участка определяется по формуле:
. (71)
Вычисления теплопотерь остальных участков магистрали и ответвлений проводятся в той же последовательности, их результаты приведены в табл.24-27.
Таблица 24 Расчет изоляции при надземной прокладке трубопроводов
Участок |
М-Н |
М-Л |
Л-К |
К-И |
И-З |
З-Ж |
Ж-Е |
Е-Д |
Д-Г |
Г-В |
В-Б |
Б-А |
А-О |
|
Длина участка, м |
0,80 |
15,00 |
30,00 |
56,00 |
25,00 |
28,00 |
75,00 |
40,00 |
54,00 |
15,00 |
10,00 |
2,00 |
220,00 |
|
, мм |
0,10 |
0,10 |
0,21 |
0,21 |
0,21 |
0,21 |
0,26 |
0,26 |
0,26 |
0,31 |
0,36 |
0,36 |
0,36 |
|
, мм |
0,11 |
0,11 |
0,22 |
0,22 |
0,22 |
0,22 |
0,27 |
0,27 |
0,27 |
0,33 |
0,38 |
0,38 |
0,38 |
|
t’,оС |
114,77 |
114,80 |
114,81 |
114,84 |
114,86 |
114,87 |
114,91 |
114,92 |
114,94 |
114,95 |
114,95 |
114,95 |
115,00 |
|
Rусл |
2,92 |
2,92 |
2,92 |
1,81 |
1,81 |
1,81 |
1,53 |
1,53 |
1,53 |
1,33 |
1,18 |
1,18 |
1,18 |
|
0,56 |
0,56 |
0,56 |
0,74 |
0,74 |
0,74 |
0,73 |
0,73 |
0,73 |
0,72 |
0,73 |
0,73 |
0,73 |
|
|
27,97 |
27,97 |
27,97 |
22,62 |
22,62 |
22,62 |
21,18 |
21,18 |
21,18 |
20,10 |
19,22 |
19,22 |
19,22 |
|
|
28,53 |
28,53 |
28,53 |
23,36 |
23,36 |
23,36 |
21,91 |
21,91 |
21,91 |
20,82 |
19,95 |
19,95 |
19,95 |
|
|
Rн |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
0,03 |
|
tп,оС |
-22,30 |
-22,30 |
-22,30 |
-21,54 |
-21,54 |
-21,54 |
-21,26 |
-21,26 |
-21,26 |
-21,03 |
-20,83 |
-20,83 |
-20,83 |
|
R |
2,95 |
2,95 |
2,95 |
1,84 |
1,84 |
1,84 |
1,56 |
1,56 |
1,56 |
1,36 |
1,21 |
1,21 |
1,21 |
|
q |
47,00 |
47,01 |
47,01 |
75,55 |
75,56 |
75,57 |
89,05 |
89,07 |
89,08 |
101,93 |
114,69 |
114,69 |
114,74 |
|
Q Вт |
45,12 |
846,17 |
1692,51 |
5076,64 |
2266,66 |
2538,99 |
8014,65 |
4275,17 |
5772,66 |
1834,71 |
1376,23 |
275,25 |
30291,50 |
|
t’’, оС |
114,77 |
114,77 |
114,80 |
114,81 |
114,84 |
114,86 |
114,87 |
114,91 |
114,92 |
114,94 |
114,95 |
114,95 |
114,95 |
Страницы: 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
