По табл. 14 выбирается нормированная плотность теплового потока для подающего трубопровода , для обратного трубопровода - .
2. Предварительно определяется наружный диаметр теплоизоляционного слоя:
- подающего трубопровода
- обратного трубопровода
3. Тогда размеры канала составят:
- ширина
- высота
- эквивалентный диаметр
По табл. 12 выбирается коэффициент теплопроводности для маловлажного грунта
4. Вычисляется термическое сопротивление теплоотдаче от воздуха внутри канала к внутренней стенке канала по формуле (18)
5. Определяется термическое сопротивление грунта по формуле (19)
6. Рассчитывается по формуле (22) температура воздуха в канале
.
7. По формулам (23)-(24) определяются величины В:
- для подающего трубопровода
откуда
- для обратного трубопровода
откуда
8. По формуле (4) определяется толщина теплоизоляционного слоя:
- для подающего трубопровода
- для обратного трубопровода
Согласно табл. 7 принимается толщина теплоизоляционного слоя для подающего трубопровода для обратного трубопровода
4.3 Расчёт потерь тепла через теплоизоляционную конструкцию
Расчёт участка Г-5.
Длина участка l=350 м. Температура теплоносителя в начале участка в подающей линии , в обратной линии - ; расход теплоносителя G = 10,05 кг/с. Диаметр трубопроводов мм. Теплоизоляционный слой выполнен из Плиты из стеклянного штапельного волокна полужёсткие, технические марки ППТ – 75, толщина теплоизоляционного слоя подающего трубопровода обратного - . Температура грунта на глубине залегания теплопровода . Коэффициент теплопроводности грунта
1. Определяется средняя температура теплоизоляционного слоя для:
- подающего трубопровода
- обратного трубопровода
2. Рассчитывается по формуле (16) коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала:
- для подающего трубопровода
- для обратного трубопровода
3. Вычисляются диаметры теплоизоляционной конструкции:
- подающего трубопровода
- обратного трубопровода
По табл. 12 для заданного диаметра трубопроводов определяются минимальные расстояния в свету между строительными конструкциями и трубопроводами: а=80 мм; b=140 мм; с=50 мм; d=150 мм.
4. Рассчитываются размеры поперечного сечения канала:
высота
ширина
По табл. 13 выбирается стандартный железобетонный короб с поперечным сечением эквивалентный внутренний диаметр
5. По формуле (11) определяется термическое сопротивление:
- подающего трубопровода
-
обратного трубопровода
6. По формуле (18) вычисляется сопротивление теплоотдаче от воздуха внутри канала к внутренней стенке канала
7. Определяется термическое сопротивление грунта по формуле (19)
8. Рассчитывается температура воздуха в канале по формуле (25)
9. Вычисляются по формулам (27)-(28) удельные потери тепла:
- подающего трубопровода
- обратного трубопровода
10. Суммарные потери тепла на расчетном участке тепловой сети
11. Тепловые потери на участке подающей линии
12. Температура теплоносителя в конце расчетного участка определяется по формуле (14):
13. Тепловые потери на участке обратной линии
Температура теплоносителя в конце расчетного участка:
Расчет остальных участков производится аналогично. Результаты расчетов представлены в таблице 12.
Таким образом, суммарные потери через изоляцию
Таблица 12 Результаты теплового расчета тепловой сети при прокладке трубопроводов в непроходных каналах.
|
Участок |
Магистраль |
Ответвления |
|||||||
|
О-А |
А-Б |
Б-В |
В-Г |
Г-5 |
А-9 |
Б-2 |
В-7 |
Г-4 |
|
|
Длина участка l,м |
450 |
50 |
100 |
100 |
350 |
50 |
100 |
150 |
200 |
|
Расход на участке G, кг/с |
42,93 |
39,35 |
25,01 |
18,30 |
10,05 |
3,58 |
14,34 |
8,25 |
6,71 |
|
Эквивалентный диаметр dэ, мм |
800 |
800 |
720 |
720 |
600 |
600 |
600 |
600 |
600 |
|
Термическое сопротивление подающего трубопровода R п, мК/Вт |
0,835 |
0,836 |
1,098 |
1,098 |
1,455 |
1,705 |
1,454 |
1,454 |
1,682 |
|
Термическое сопротивление обратного трубопровода R о, мК/Вт |
0,715 |
0,716 |
1,256 |
0,955 |
1,293 |
1,942 |
1,292 |
1,292 |
1,513 |
|
Термическое сопротивление канала R вк, мК/Вт |
0,050 |
0,050 |
0,050 |
0,055 |
0,066 |
0,066 |
0,066 |
0,055 |
0,066 |
|
Термическое сопротивление грунта R гр, мК/Вт |
0,267 |
0,267 |
0,267 |
0,281 |
0,306 |
0,306 |
0,306 |
0,281 |
0,306 |
|
Термическое сопротивление канала и грунта R к-гр, мК/Вт |
0,317 |
0,317 |
0,317 |
0,337 |
0,372 |
0,372 |
0,372 |
0,337 |
0,372 |
|
Темпрература воздуха в канале t k, С |
51,0 |
51,0 |
42,8 |
45,6 |
41,1 |
36,3 |
41,1 |
38,8 |
37,7 |
|
Удельные потери тепла через изоляцию прямого трубопровода q п, Вт/м |
118,5 |
118,4 |
97,6 |
95,1 |
74,8 |
66,7 |
74,9 |
76,4 |
66,7 |
|
Удельные потери тепла через изоляцию обратного трубопровода q о, Вт/м |
83,4 |
83,4 |
63,5 |
63,4 |
47,9 |
40,8 |
47,9 |
47,9 |
41,4 |
|
Суммарные удельные потери qи, Вт/м |
201,9 |
201,8 |
161,1 |
158,5 |
122,7 |
107,5 |
122,7 |
124,3 |
108,1 |
|
Потери тепла через изоляцию трубопровода Q и, кВт |
173,0 |
19,2 |
31,0 |
30,4 |
83,0 |
10,5 |
23,7 |
36,1 |
42,0 |
|
Потери тепла через изоляцию подающего трубопровода Q ип, кВт |
64,0 |
7,1 |
11,7 |
11,4 |
31,4 |
4,0 |
9,0 |
13,8 |
16,0 |
|
Температура в конце участка τ к п |
149,6 |
149,6 |
149,5 |
149,3 |
148,6 |
149,4 |
149,5 |
149,1 |
148,8 |
|
Потери тепла через изоляцию обратного трубопровода Q ио, кВт |
109,0 |
12,1 |
19,3 |
19,0 |
51,5 |
6,5 |
14,7 |
22,4 |
26,0 |
|
Температура в конце участка τ к о |
69,4 |
69,3 |
69,1 |
68,9 |
67,7 |
69,0 |
69,1 |
68,5 |
68,0 |
