Текущие значения температур воды в прямом и обратном трубопроводе рассчитываем по формулам:
,
где –– величина относительной тепловой нагрузки:
Таблица 4 Температуры сетевой воды
|
tн,°С |
+8 |
0 |
-5 |
-10 |
-15 |
-20 |
-25 |
-26 |
|
0,227 |
0,409 |
0,523 |
0,636 |
0,75 |
0,864 |
0,977 |
1 |
|
|
ф01 |
53,02 |
77,15 |
91,71 |
105,84 |
119,86 |
133,70 |
147,26 |
150 |
|
ф02 |
34,86 |
44,43 |
49,87 |
54,96 |
59,86 |
64,58 |
69,10 |
70 |
Независимо от метода регулирования тепловых нагрузок необходимо учитывать, что при любых температурах наружного воздуха температура сетевой воды в подающем трубопроводе не может опускаться ниже 65 °С. Поэтому при определенной температуре наружного воздуха (tни) происходит смена метода регулирования с качественного на количественное или наоборот.
Из (рис.2) в точке излома температурного графика определяем температуру наружного воздуха tни=+5°С.
Температуры сетевой воды и должны быть рассчитаны с учетом нагрузки отопления и ГВС. , .
Для двух подогревателей const. Можно рассчитать по формуле:
Для расчетного режима, при котором поверхность теплообмена подогревателей будет максимальна, то есть при tн=tни=4,8°С, находим величину:
где величина недогрева водопроводной воды в подогревателе первой ступени П1, принимается в диапазоне 5…10°С.
Определим температуру воды в подогревателе первой ступени:
.
Для любой наружной температуры находят и .
Выполним пересчет сетевой воды и результаты сведем в таблицу:
Таблица 5 Пересчет температур сетевой воды
|
tн,°С |
8 |
5 |
0 |
-5 |
-8,6 |
-10 |
-15 |
-20 |
-25 |
-26 |
|
д1 |
20,16 |
20,16 |
16,65 |
12,69 |
11,3 |
8,99 |
5,42 |
1,98 |
0 |
0 |
|
д2 |
25,20 |
25,20 |
28,71 |
32,67 |
34,06 |
36,37 |
39,94 |
43,38 |
46,57 |
47,34 |
|
ф1 |
85,16 |
85,16 |
93,8 |
104,4 |
113,3 |
114,8 |
125,3 |
135,7 |
147,3 |
150 |
|
ф2 |
9,66 |
9,66 |
15,72 |
17,2 |
17,94 |
18,59 |
19,92 |
21,2 |
22,53 |
22,66 |
3. Расчет расходов сетевой воды
Расход сетевой воды на абонентском вводе поддерживается постоянным и равным:
(tн≤tни)
При tн>tни расход сетевой воды находим по текущей тепловой нагрузке :
, кг/с
Расход воды на вентиляцию определяем так же, но по температурам сетевой воды и :
(tн≤tни)
(tн>tни) , кг/с
4. Гидравлический расчет паропровода
Гидравлический расчет паропровода выполняется от потребителей к источнику, чтобы определить параметры пара у источника.
Исходные данные:
Схема паропровода изображена на бланке задания (стр.2)
Технологический теплоноситель – сухой насыщенный водяной пар.
Результаты гидравлического расчета паропровода приводятся в таблице 6.
Таблица 6. Гидравлический расчет паропровода
|
Расчетная величина |
Обозн. |
Разм. |
Расчетная формула или способ определения |
Номер участка |
|
|||||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
|
|||||||||||||||||||
|
Расход пара на участке |
D |
кг/с |
По заданию |
16,67 |
8,335 |
8,335 |
|
|||||||||||||||
|
Длина участка |
L |
м |
--«---»-- |
650 |
240 |
90 |
|
|||||||||||||||
|
Удельное падение давления |
Rл |
Па/м |
Принимается по [1] |
25 |
25 |
25 |
|
|||||||||||||||
|
Доля местных потерь |
a |
--- |
--«---»-- |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
|
|||||||||||||||
|
Потери давления на участке |
DP |
кПа |
24,375 |
9,0 |
3,375 |
|
||||||||||||||||
|
Давление пара в конце участка |
Pкон |
кПа |
По заданию. Для уч.1: |
709,0 |
700 |
700 |
|
|||||||||||||||
|
Давление пара в начале участка |
Pнач |
кПа |
733,38 |
709,0 |
703,38 |
|
||||||||||||||||
|
Средняя плотность пара на участке |
кг/м3 |
3,76 |
3,693 |
3,707 |
|
|||||||||||||||||
|
Абсолютная эквивалентная шероховатость паропровода |
kэ |
м |
По рекомендации [1] |
0,0002 |
|
|||||||||||||||||
|
Коэффициент |
Аd |
м0,0475 |
По табл. 5.1 [1] или |
0,42 |
|
|||||||||||||||||
|
Расчетный диаметр паропровода |
d |
м |
0,511 |
0,398 |
0,398 |
|
||||||||||||||||
|
Диаметр паропровода по стандарту |
d’ |
м |
Приложение 11 [1] |
0,514 |
0,408 |
0,408 |
|||||||||||||||
|
Средняя скорость пара |
wср |
м/с |
21,38 |
17,28 |
17,20 |
||||||||||||||||
|
Количество нормальных задвижек на участке |
nз |
--- |
По заданию |
2 |
|||||||||||||||||
|
Количество П-образных компенсаторов на участке |
nк |
--- |
Принимается по [2] |
3 |
2 |
1 |
|||||||||||||||
|
Коэффициент гидравлического сопротивления задвижки |
xз |
--- |
Приложение 10 [1] |
0,4 |
|||||||||||||||||
|
Коэффициент гидравлического сопротивления компенсатора |
xк |
--- |
--«---»-- |
1,7 |
|||||||||||||||||
|
Коэффициент гидравлического сопротивления тройника |
xтр |
--- |
--«---»-- |
--- |
0,08 |
1,8 |
|||||||||||||||
|
Суммарный коэффициент гидравлического сопротивления |
xуч |
--- |
5,9 |
4,28 |
4,3 |
||||||||||||||||
|
Коэффициент |
AR |
м0,25 |
Табл. 5.1 [1] |
10,6×10-3 |
|||||||||||||||||
|
Удельное падение давления |
R’л |
Па/м |
25,79 |
22,07 |
21,99 |
||||||||||||||||
|
Коэффициент |
Al |
м - 0,25 |
Табл. 5.1 [1] |
76,4 |
|||||||||||||||||
|
Эквивалентная длина местных сопротивлений |
Lэкв |
м |
196,18 |
106,63 |
107,12 |
||||||||||||||||
|
Потери давления на участке |
DP’ |
кПа |
21,82 |
7,65 |
2,55 |
||||||||||||||||
|
Давление пара в конце участка |
Pкон |
кПа |
По заданию. Для уч.1: |
707,65 |
700,0 |
700,0 |
|||||||||||||||
|
Давление пара в начале участка |
Pнач |
кПа |
729,47 |
707,65 |
702,55 |
||||||||||||||||
|
Проверка погрешности в определении плотности пара |
|
|||||||||||||||||||||
|
Средняя плотность пара на участке |
r’ср |
кг/м3 |
3,79 |
3,685 |
3,72 |
|
||||||||||||||||
|
Погрешность определения плотности |
d |
% |
-0,8 |
0,21 |
-0,04 |
|
||||||||||||||||
|
Полученная погрешность меньше допустимой (2%). |
|
|||||||||||||||||||||
