5. Пьезометрический график тепловых сетей

Пьезометрический график составляется на основании данных гидравлического расчёта. При построении графика пользуются единицей измерения гидравлического потенциала – напором. Напор и давление связаны следующей зависимостью:

(23)

где H и H – напор и потеря напора, м;

P и P – давление и потеря давления, Па;

 - удельный вес теплоносителя, кг/м³.

h, R – удельная потеря напора и удельное падение давления, Па/м.

Величина напора, отсчитанная от уровня прокладки оси трубопровода в данной точке, называется пьезометрическим напором. Разность пьезометрических напоров подающего и обратного трубопроводов тепловой сети даёт величину располагаемого напора в данной точке. Пьезометрический график определяет полный напор и располагаемый напор в отдельных точках тепловой сети на абонентских вводах. На основании пьезометрического графика выбирают подпиточные и сетевые насосы, автоматические устройства.

6. Подбор сетевых и подпиточных насосов

Для теплоснабжения микрорайона города в котельной устанавливаются два одинаковых попеременно работающих центробежных насоса – рабочий и резервный. Циркуляционные насосы имеют обводную линию, которая позволяет регулировать работу насосов и в случае их остановки (при авариях) поддерживать небольшую естественную циркуляцию.

По полному напору Н = 29м по [6] выбираем сетевой насос марки 3К-6 с полным напором Н= 54м , производительностью 20 м³/ч, КПД= 64%, мощностью на валу N= 10,5 кВт, мощностью электродвигателя 14кВт, допустимой высотой всасывания Н_доп = 7,2 м и диаметром рабочего колеса Д = 162 мм.

Подпиточный насос выбираем марки 2К-6а с полным напором 20 м, производительностью 30 м³/ч, КПД= 64%, мощностью на валу N= 2,7 кВт, мощностью электродвигателя 2,6 кВт, допустимой высотой всасывания Н_доп = 5,7 м и диаметром рабочего колеса Д = 142 мм.

7. Тепловой расчёт

Назначением теплового расчёта является определение количество тепла, теряемого при его транспортировке, способов уменьшения этих потерь, действительной температуры теплоносителя, вида изоляции и расчёта её толщины.

В теплоотдаче участвуют только термические сопротивления слоя и поверхности.

Определяем требуемое термическое сопротивление теплопровода:

(24)

где t_w – среднегодовая температура теплоносителя, для параметров 90^оС;

t_е – температура окружающей среды;

к₁ – коэффициент, равный 1( для европейской части).

q_e – норма плотности теплового потока, в нашем случае равный 55 Вт/м [8];

Должно выполняться условие:

(25)

1. Тепловое сопротивление изоляции:

^оС∙м/Вт (26)

Для цилиндрических объектов диаметром менее 2 метров толщина теплоизоляционного слоя определяется:

(27)

где В=d_из/d_н – отношение наружного диаметра изоляционного слоя к наружному диаметру;

α – коэффициент от наружной изоляции, принимаемый по приложению 9 [8], для трубопроводов прокладываемых в каналах принимается равным 8,2 Вт/(м^{3 о}С);

λ_из – теплопроводность теплоизоляционного слоя, принимаемый по приложению 1[8] для пенополиуритана 0,03 Вт/(м ^оС);

r_tot – сопротивление теплопередаче на 1 м длины изоляционного слоя;

^оС∙м²/Вт (28)

где - длина участка, м.

2. Термическое сопротивление наружной поверхности R_н

^оС∙м²/Вт (29)

3. Термическое сопротивление поверхности канала:

^оС∙м²/Вт (30)

где ;

4. Тепловое сопротивление канала:

^оС∙м²/Вт (31)

5. Термическое сопротивление грунта:

(32)

где - коэффициент теплопроводности грунта, для влажного грунта равный 1,5 Вт/м^{2 0}С

Делаем проверку условия:

что свидетельствует о правильности выбора изоляции

Фактический тепловой поток:

Вт/м (33)

Определим тепловые потери.

Тепловые потери в сети слагаются из линейных и местных потерь. Линейными теплопотерями являются теплопотери трубопроводов, не имеющих арматуры и фасонных частей. Местными теплопотерями являются фасонных частей, арматуры, опорных конструкций, фланцев и т.д.

Линейные потери определяются по формуле:

(34)

А падение температуры теплоносителя:

(35)

Температура в конце расчетного участка

Заключение

В результате проведённых работ по расчёту и проектированию тепловых сетей микрорайона:

1Разработаны план тепловых сетей и схема прокладки труб тепловых сетей

2Определена потеря давления в системе теплоснабжения

3Разработана спецификация потребных материалов и оборудования

4. Построены температурные, расходные, пьезометрический графики и график теплового потребления.

5. Подобраны сетевой и подпиточный насосы.

Список использованной литературы

1. СНиП 2.04.07-86. Тепловые сети. Нормы проектирования. М.1986

2. СНиП 2.04.01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий. Нормы проектирования. М., 1988.

3. Малая Э.М. Методическое указание к курсовому проектированию. Саратов, СГТУ, 1998.

4. ГОСТ 21605-83. Графические изображения. М., 1987.

5. Ионин А.А. и др. Теплоснабжение. М.: Стройиздат, 1982.

6. Р.В. Щекин. Справочник по теплоснабжению и вентиляции. Киев, 1976.

7. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М.: Энергия, 1982.

8. СНиП 2.04.14-88. Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов. М., 1998.

анала.