1.3 Общие замечания о расчете водоподогревательных установок.

Водоподогреватели применяются в котельных и на ТЭЦ для подогрева питательной воды, сетевой воды, для охлаждения продувочной воды котлоагрегатов и других целей.

В поверхностных водонагревателях теплопередача осуществляется через поверхность металлической стенки, в смесительных – путем непосредственного соприкосновения и перемешивания обоих теплоносителей. В настоящее время широкое распространение имеют поверхностные водонагреватели, позволяющие изолировать теплоносители друг от друга и тем самым обеспечить наибольшую надежность и простоту эксплуатации. Кроме того, поверхностные водонагреватели позволяют сохранить в чистоте конденсат греющего пара.

Смесительный подогрев применяется лишь в деаэраторах, в мелких установках горячего водоснабжения и в некоторых системах промышленного отопления.

Все поверхностные водоподогреватели, независимо от их назначения, подразделяются по греющему теплоносителю на пароводяные и водоводяные. В курсовом проекте рассмотрены схемы с применением пароводяных водоподогревателей.

Схема водоподогревательной установки представлена на рисунке 2.

В курсовой работе ставится задача: определить расход или температуру теплоносителей из уравнения теплового баланса.

Для пароводяных подогревателей:

, (1)

где - расход нагреваемой воды, кг/с;

- теплоемкость нагреваемой воды, кДж/кг∙ºС;

,- начальная и конечная температура нагреваемой воды, ºС;

- расход греющего пара, кг/с;

- энтальпия пара, кДж/кг;

- энтальпия конденсата, кДж/кг;

- коэффициент, учитывающий потери тепла аппаратом и трубопроводами в окружающею среду ().

Рисунок 2 - Схема водоподогревательной установки

2.4 Расчет подогревателей сетевой воды.

Определим расход воды через сетевой подогреватель (бойлер) из уравнения теплового баланса, согласно предложенной расчетной схеме на рисунке 2:

кг/с.

Потери воды в тепловой сети заданы в процентах от :

,

кг/с.

где -энтальпия кипящей воды в расширителе непрерывной продувки (при давлении), кДж/кг;

Подпиточный насос подает в тепловую сеть воду из деаэратора с энтальпией (принимаем равнойэнтальпия кипящей воды в расширителе непрерывной продувки,), кДж/кг в количестве, кг/с. Поэтому расход тепла на подогрев сетевой воды в бойлерах уменьшится на величину:

,

где соответствует температурекипящей воды в расширителе непрерывной продувки (439,36/4,19 =104,9), °С; соответствует температуре воды в обратной линии теплосети,°С, кДж/кг;

кДж/кг.

Расход пара на подогрев сетевой воды определяется из уравнения:

,

Откуда:

,

По заданию известно °С, акДж/кг.

кг/с.

где -расход тепла на подогрев сетевой воды, кДж/с;

-расход воды через сетевой подогреватель (бойлер), кг/с;

- температура горячей воды на выходе из сетевого подогревателя (бойлера), °С;

- температура воды в обратной линии теплосети, °С;

-потери воды в теплосети, кг/с;

-потери воды в теплосети в процентах от;

- энтальпия воды из деаэратора (принимаем равнойэнтальпия кипящей воды в расширителе непрерывной продувки,), кДж/кг;

- энтальпия воды в обратной линии теплосети, кДж/кг;

-расход пара в подогревателе сетевой воды (бойлере), кг/с;

- энтальпия конденсата после подогревателя сетевой воды (бойлера), кДж/кг.