- •Булгакова р.И. «проектирование водяных систем теплоснабжения сельских населенных пунктов»
- •Аннотация
- •Расчетная схема теплотрассы с указанием компенсаторов, неподвижных опор, арматуры, узлов трубопроводов.
- •6.1 Построение графика
- •При неровном рельефе местности, когда значительное количество потребителей тепла выходят за границу нормального гидравлического режима, систему теплоснабжения разбивают на независимые по напору зоны.
- •После построения пьезометрического графика необходимо дать:
- •Анализ влияния напоров (давлений) в тепловой сети на присоединение абонентских систем проводится по рисунку 6.2 для промышленного сектора.
- •В холодный период года
- •В теплый период года
- •Регулировать расход воды в системе теплоснабжения можно двумя способами:
- •Где Rиз1, Rиз2– термические сопротивления изоляции подающего и обратного трубопроводов, Вт/(м·к);
- •Термическое сопротивление изоляции Rиз, (мк)/Вт, для подающего иобратного трубопровода
- •Термическое сопротивление изоляции Rиз, (м2к)/Вт, по формуле (8.5):
- •Сопротивление теплоотдачи поверхности покровного слоя изоляции воздуху канала Rн, (м2к)/Вт, по формуле (8.5).
- •Коэффициентом изоляцииηиз по формуле (8.15).
- •Где Rиз1, Rиз2– термические сопротивления изоляции подающего и обратного трубопроводов, Вт/(м·к);
- •Термическое сопротивление изоляции Rиз, (м2к)/Вт, по формуле (8.4) для подающего иобратного трубопровода
- •Термическое сопротивление грунта Rгр, (м2к)/Вт,
- •Для подающего трубопровода по формуле (8.18.А);
- •Для обратного трубопровода по формуле (8.18.Б).
- •Для подающего трубопровода по формуле (8.19.А);
- •Для обратного трубопровода по формуле (8.19.Б).
- •Приложение (чертежи тепловых сетей, гост 21.605 – 83*)
- •В графе «Наименование потребителя» указывается наименование корпуса (цеха), здания, объекта.
Термическое сопротивление изоляции Rиз, (м2к)/Вт, по формуле (8.5):
dн – наружный диаметр изоляции, м, dн.1 = dн.2 = 0,133 + 0,16 = 0,293 м;
dв– внутренний диаметр изоляции м,dиз=dн.тр= 0,133 м, для подающего трубопровода, тогда
(мК)/Вт;
термические сопротивления покровного слоя изоляции, подающего и обратного трубопроводов, Rн,(мК)/Вт, по формуле (8.4).
внутренний диаметр покровного слоя подающего и обратного трубопровода, м, dв.пс = dн.из = 0,293 м.
рисунок 8.2 – Принятая конструкция канала
Наружный диаметр покровного слоя подающего и обратного трубопровода, м, dн.пс = dв.пс + 2δпс, dн.пс = 0,293 + 2·0,005 = 0,303, dср = 0,298, тогда
(мК)/Вт.
Сопротивление теплоотдачи поверхности покровного слоя изоляции воздуху канала Rн, (м2к)/Вт, по формуле (8.5).
наружный диаметр покровного слоя изоляции, dн.пс = 0,303 м.
Коэффициент теплоотдачи α = 9,3 + 0,46530 = 23,25 Вт/(м К).
(мК)/Вт.
сопротивление теплоотдачи поверхности неизолироан-ного трубопровода воздуху канала Rст, (мК)/Вт.
температура наружной поверхноститрубопровода, tст.1= 115, tст.2= 70;
αст.1 = 9,3 + 0,465115 = 62,775 Вт/(м·К).
αст.2 = 9,3 + 0,46570 = 41,85 Вт/(м·К):
для подающего трубопровода:
(мК)/Вт;
для обратного трубопровода:
(мК)/Вт.
сопротивление тепловосприятия стенок канала от воздуха, Rвк,(м·К)/Вт, изолированного и неизолированного трубопровода по формуле (8.5).
коэффициент тепловосприятия стенок канала от воздуха канала, Вт/(мК), α = 8 [8.
эквивалентный внутренний диаметр канала, м, по формуле (8.9),
м.
Эквивалентный наружный диаметр канала,
м.
Вт/(м К).
Термическое сопротивление канала Rк, (мК)/Вт, по формуле (8.4),
теплопроводность стенок канала, Вт/(м·К), λк = 2,04.
эквивалентный внутренний диаметр канала, м, м;
(мК)/Вт.
Термическое сопротивление грунтаRгр,(м2К)/Вт, по формулам (8.10) и (8.11).
коэффициент теплопроводности грунта, λгр Вт/(м·К), который меняется в зависимости от плотности и влагонасыщенности, λгр = 1,92 Вт/(м·К).
глубина заложения оси трассы от поверхности грунта, м, h = 1,5.
эквивалентный наружный диаметр канала, м,
м.
теплопроводность грунта может меняться от 0,87 до 3,4 Вт/(мК).
Наиболее часто используемые цифры теплопроводности – 1,75…2,0 Вт/(м·К). Примем пс = 2 Вт/(м·К).
Вт/(мК).
Суммарное сопротивление теплопередаче изолирован-ного трубопровода ∑R01, (мК)/Вт:
для подающего трубопровода по формуле (8.2а)
∑R01 =1,797 + 0,03 + 0,045 + 0,024 + 0,046 + 0,16 =2,102 (мК)/Вт;
для обратного трубопровода
∑R02 = 1,797 + 0,03 + 0,045 + 0,024 + 0,046 + 0,16 =2,102 (мК)/Вт;
Суммарное сопротивление теплопередаче неизолирован-ного трубопровода ∑R01, (мК)/Вт:
для подающего трубопровода
∑R01 = 0,045 + 0,024 + 0,046 + 0,16 = 0,275 (мК)/Вт;
для обратного трубопровода
∑R02 = 0,045 + 0,024 + 0,046 + 0,16 = 0,275 (мК)/Вт;
«удельные тепловые потери», то есть потери на 1 м длины трубопровода q, Вт/м, по формуле (8.10а) и (8.10б).
расчетная температура теплоносителя, °С, τ1 =115, τ2 = 50, пункт 6.1.6.а. таблица 15, СН и Н 41-03-2003;
to – температура грунта, С, tо = + 10, пункт 6.1.5.г СН и Н 41-03-2003
tк – температура окружающей среды в канале,С, за расчетную температуру в канале принимается средняя за год температура грунта на глубине заложения оси трубопровода по формуле (8.12):
при изолированных трубопроводах:
при неизолированных воздуховодах:
С.
удельные тепловые потери в прямом изолированном трубопроводе q1, Вт/м, по формуле (8.10а):
Вт/м;
удельные тепловые потери в обратном изолированном трубопроводе q2,
Вт/м, по формуле (8,10б):
Вт/м;
удельные тепловые потери в прямом неизолированном трубопроводе q1, Вт/м: Вт/м;
в обратном неизолированном трубопроводе q2, Вт/м, потерь тепла нет;
Вт/м.
суммарные удельные тепловые потери ∑qиз, Вт/м:
в изолированных трубопроводах по формуле (8.13):
∑qиз = 32,428 +13,4 = 45,828 Вт/м.
Норма суммарной плотности теплового потока для двухтрубных водяных сетей при подземной канальной прокладке и продолжительности работы в год более 5 000 ч (5 405 ч) составляет qнор = 52 Вт/м (для трубопровода dу = 125мм и среднегодовой температуре теплоносителя 90/50 С, таблица 8 СН и П 41-03-2003. 45,828 < 52.
в неизолированных трубопроводах ∑qг = q1 + q2, Вт/м:
∑qг = 137,126 Вт/м.
Падение температуры ∆t, С, теплоносителя по длине трубопровода определяется по формуле (8.14): расчетная длина трубопровода ℓр= 990 м; коэффициент, учитывающий потери через неизолированные части: опоры, арматуру и др., β = 1,2 (при канальной прокладке); массовый расход теплоносителя G = 11,6 кг/с; удельная теплоемкость теплоносителя с = 4190 дж/(кг К):
падение температуры ∆tиз теплоносителя по длине изолированного трубопровода: ∆t =1,12С.
падение температуры ∆t теплоносителя по длине неизолированного трубопровода: ∆t =3,35С.