2.6. Визначення тепловтрат у циркуляційних трубопроводах

Величину тепловтрат у циркуляційних трубах визначаємо по наближеній формулі :

(2.11)

де q^cir - циркуляційна витрата на ділянці , що примикає до водонагрівача , м³/год ;

∆t^cir - перепад температур у циркуляційній лінії (приймаємо 5°С ) .

Сумарні тепловтрати в трубопроводах, що подають та циркуляційних трубопроводах визначаємо як суму

(2.12)

2.7. Розрахунок водонагрівача

Приймаємо швидкісний водонагрівач без баків - акумуляторів

Визначаємо максимальний часовий тепловий потік:

(2.13)

Максимальна витрата годинної гарячої води при цьому дорівнює :

(2.14)

Попередньо задаємося температурними параметрами теплоносія і нагріваємої води:

- температура гріючої води на вході в підігрівник Т₁ =130 °С;

- те ж на виході з підігрівника Т₂ =90 °С;

- температура води, що нагрівається, на виході з підігрівника в подаючий трубопровід гарячого водопостачання t₁ =55 °С ;

- температура води, що нагрівається, на вході в підігрівник t₂=5 °С;

- середня температура гріючої води:

(2.15)

- те же води, що нагрівається :

(2.16)

- середньологаріфмична різниця температур у підігрівнику :

(2.17)

Орієнтована площа нагрівання підігрівника :

(2.18)

де - максимальний годинний тепловий потік , кВт ;

 - коефіцієнт , що враховує шумовиння і забруднення трубок ,  = 0,5;

К - коефіцієнт теплопередачі . К= 1,7 кВт/(м² град) .

Знаючи F', підбираємо водонагрівач з наступними параметрами:

L - довжина однієї секції, L= 4 м

D_В - внутрішній діаметр корпуса , D_В=0,069 м ;

d_з - зовнішній діаметр трубок , d_з=0,016 м ;

d_в - внутрішній діаметр трубок , d_в=0,014 м ;

Z - число трубок у живому перетині, Z = 7шт. ;

f_ТР - площа живого перетину трубок , f_ТР=0,00233 м² ;

f_МТ - площа між трубного простору , f_МТ=0,00108 м² ;

п - число секцій нагрівача, n =2 шт. ;

F_C - площа поверхні нагрівання однієї секції, F_C=1,31 м ;

Обчислити :

- еквівалентний діаметр між трубного простору :

, м; (2.19)

- витрата гріючої води:

, м³/год ; (2.20)

- витрата води, що нагрівається :

, м³/год ; (2.21)

- швидкість гріючої води у між трубному просторі :

, м/с ; (2.22)

- швидкість води, що нагрівається, у трубках :

, м/с ; (2.23)

- коефіцієнт теплопереходу від гріючої води до стінок трубок :

(2.23)

- коефіцієнт теплопереходу від стінок трубок до води, що нагрівається :

(2.24)

- коефіцієнт теплопередачі :

, кВт/(м² град) , (2.24)

де

кВт/(м² град).

Дійсна площа нагрівача при цьому

Різниця між дійсною і орієнтовною площами складає 10,6 ^о/_о.

- утрати напору води, що нагрівається, у нагрівачі при довжині секції 4 м визначаються по формулі :