Расчёт водоподогревателя при одноступенчатой параллельной схеме

 

1. Расход греющей воды <т/ч>:; (9.2.1)

2. Расход нагреваемой воды <т/ч>:; (9.2.2.)

3. задавшись ориентировочно типом и номером подогревателя с диаметром корпуса D_в находим: – скорость воды в межтрубном пространстве <м/с>:

; (9.2.3.)

– скорость нагреваемой воды в трубах <м/с>:

; (9.2.4.)

4. Средняя температура греющей воды <°С >: Т = 0,5 · (Т₁ – Т₂); (9.2.5.)

5. Средняя температура нагреваемой воды <°С >: t = 0,5 · (t₁ – t₂); (9.2.6.)

6. Коэффициент теплоотдачи от греющей воды, проходящей в межтрубном пространстве, к стенкам трубок <ккал/м²ч°С >:

; (9.2.7.)

; (9.2.8.) – эквивалентный диаметр межтрубного пространства <м>:

7. Коэффициент теплопередачи от стенок трубок к нагреваемой воде, проходящей по трубкам <ккал/м²ч°С >:

; (9.2.9.)

Курсовой проект “Теплоснабжение”.

25

 

8. Коэффициент теплопередачи <ккал/м²ч°С >:

; (9.2.10.)

При латунных трубках диаметром 16/14 мм значение δ_ст/λ_ст = 0,000011

9. Средне логарифмическая разность температур в подогревателе <°С >:

; (9.2.11.)

10. Площадь поверхности нагрева подогревателя <м²>:

; (9.2.12.)

μ – коэффициент, учитывающий накипь и загрязнение трубок:

 

11. Активная длина секций подогревателя <м²>:

; (9.2.13.)

d_ср = 0,5·(d_н – d_в); (9.2.14.)

12. Число секций подогревателя при длине секций 4 м:

; (9.2.15.)

13. Потери давления на одну секцию 4 м определяется по формулам <кгс/см²>:

ΔP_тр = 530; (9.2.16.)

ΔP_тр = 1100; (9.2.17.)

 

В этих формулах: Q – расчётный расход тепла в ккал/ч,

Т₁ – температура греющей воды на входе в подогреватель в °С,

Т₂ – температура греющей воды на выходе из подогревателя в °С,

t₁ – температура нагреваемой (местной) воды на выходе из подогревателя в °С (65 °С),

t₂ – температура нагреваемой воды на входе в подогреватель в °С,

D_в – внутренний диаметр корпуса подогревателя в м,

d_н и d_в – наружный и внутренний диаметр трубок в м.

 

Расчет водоподогревателя:

 

 – принимаем двухступенчатую смешанную схему присоединения теплообменников горячего водоснабжения.

 

Исходные данные для расчёта: Q_{o max} = 1343,2 кВт, Q_{h max} = 305,763 кВт,,, τ₁ = 130 °С, τ₂ = 70 °С, t_h = 60 °С, t_c = 5 °С.

Курсовой проект  “Теплоснабжение”.

26

Расчёт водоподогревателей сведён в таблицу № 7.

 

 

Таблица № 7 “Расчёт водоподогревателей ГВ”:
№	Обозначение	Ед. измер.	Получ. значен.	№	Обозначение	Ед. измер.	Получ. значен.
1	Go max	кг/ч	19234,4	20		Кг/ч	3821,3
	G3 h max	кг/ч	5557,3			кг/ч	4299
2	Gаб max	кг/ч	24791,7	21		°С	12,3
3		кг/ч	4776,5	22		°С	37,5
4	t|	°С	39			°С	50
5		кВт	116,75	23	Uтр.	м/с	0,574
		кВт	189,013		Uм. тр.	м/с	0,416
6		°С	37,5	24		Вт/м2°С	3554,6
7	Δtm,І	°С	14,7			Вт/м2°С	3030,5
	Δtm,ІІ	°С	7,2	25	Кл	Вт/м2°С	1602
8	τm,І	°С	40,75	26	Fs	м2	12,7
	tm,І	°С	22	27	n	шт.	6
	τm,ІІ	°С	57	28		кПа	10,48
	tm,ІІ	°С	49,5			кПа	11,42
9	fтр.	м2	0,00133
10	dee	м2	0,01333
11	Uтр	м/с	0,72
12		м/с	2,4
		м/с	0,54
13		Вт/м2°С	11550,5
		Вт/м2°С	3902,2
14		Вт/м2°С	3741,7
		Вт/м2°С	4638,9
15	КІ	Вт/м2°С	2726
	КІІ	Вт/м2°С	2062,6
16	FІ	м2	5,9
	FІІ	м2	9,9
17		шт.	3
		шт.	5
18		кПа	190,08
		кПа	8,2
		кПа	16,04
		кПа	13,74
19		кВт	200,14

 

Курсовой проект “Теплоснабжение”.

27

 

 

По результатам расчёта к установке принимаем скоростной водоподогреватель типа 06 по ОСТ 34 – 588 – 68 со следующими техническими характеристиками:

Д_н = 89 мм.

Д_вн = 82 мм.

L = 4410 мм.

l = 200 мм.

Z = 12

F = 2,24 м²

f_тр = 0,00185 м²

f_{м. тр.} = 0,00287 м²

 

В зимний период работают 2-ва подогревателя ГВ (Ⅰ и Ⅱ ступени) соединённые по двухступенчатой смешанной схеме. Подогреватель Ⅰ ступени имеет 3 секции. Подогреватель Ⅱ ступени имеет 5 секций.

В летний период включается только подогреватель Ⅱ ступени и к нему добавляется 1 секция.

 

Библиографический список.

 

1. Теплоснабжение. Учеб. для вузов/ А.А. Ионин, Б.М. Хлыбов и др. Под ред. А.А. Ионина, -М.: Стройиздат, 1989.

2. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. Учуб. для вузов, -М.: Энергоиздат, 1999.

3. Расчёт и проектирование тепловых сетей. / А.Ю. Строй, В.Л. Скальский. –Киев.: Будивельник, 1981.

4. СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»./ Госстрой России, 2000.

5. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей. Справочник./ В.И. Манюк, ЯЧ.И. Каплинских и др. М.: Стройиздат, 1988.

6. СНиП 2.04.07-86 «Тепловые сети». / Гострой СССР. –М.: ЦИТ Госстроя СССР, 1987.

 

 

Курсовой проект “Теплоснабжение”.

28