13.9. Подбор оборудования итп

Схема подключения системы отопления к наружным тепловым сетям – независимое.

Расчетный расход теплоносителя в системе отопления принимается по результатам гидравлического расчета СО или по формуле (9.5), кг/ч:

где – температура в подающем и обратном теплопроводе СО, °С;

- суммарные теплопотери всего здания, Вт;

с - теплоемкость теплоносителя, кДж/(кг·°С) (для воды ).

Требуемый расход теплоносителя наружных тепловых сетей определяем по формуле (9.6), кг/ч:

;

где - температура в подающем и обратном трубопроводе тепловой сети, °С

Таблица 13.9 Гидравлический расчет системы отопления
Окончание табл. 13.9

Рис. 13.1. Расчетная схема системы отопления

Оптимальное соотношение числа ходов для греющей и нагреваемой воды в пластинчатом теплообменнике находится по формуле (9.7):

,

где – расход нагреваемой воды , кг/ч;

– расход греющей воды , кг/ч;

– допустимые потери давления греющей воды, кПа;

– допустимые потери давления нагреваемой воды, кПа;

– средняя температура теплоносителя в СО, °С;

– средняя температура теплоносителя в тепловой сети, °С;

Так как соотношение ходов получается менее 2, то принимается симметричная схема движения теплоносителей.

Требуемое число каналов в теплообменнике находят по нагреваемой воде и округляем до ближайшего большего целого:

где – оптимальная скорость движения теплоносителя, принимается 0,4 м/с;

– живое сечение одного межпластинчатого канала теплообменника Alfa Laval М3-XFG, м², принимается по табл.1, 2, 3 прилож.12;

ρ – плотность среды, кг/м³ (для воды с t=80оС, ρ=971,83);

– расход нагреваемой воды , кг/ч.

Ввиду симметричной компоновки теплообменника общее живое сечение каналов греющей и нагреваемой воды в пакете совпадает (9.9), ( принимаем равным 15):

.

Далее находим фактические скорости греющей и нагреваемой воды по формулам (9.10 и 9.11), м/с:

,

.

Коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины находим по формуле (9.12), Вт/(м2·°С):

,

где – коэффициент, зависящий от типа пластин, принимаем равным 0,45.

Коэффициент тепловосприятия от стенки пластины к нагреваемой воде определяется по формуле (9.13), Вт/(м2·°С):

Коэффициент теплопередачи определяется по формуле (9.14), Вт/(м2·°С):

.

где – коэффициент, учитывающий уменьшение коэффициента теплопередачи из-за термического сопротивления накипи и загрязнений на пластине, принимается равным 0,7…0,85;

– толщина пластины принимаем по табл.1, 2, 3 прил.12, для стального теплообменника Alfa Laval М3-XFG равна 0,0005 м (0,5 мм);

– теплопроводность пластины, принимается для стали рав­ной 58 Вт/(м  °С), для латуни — 105 Вт/(м  °С).

Температурный напор теплообменника отопления определяется по формуле, °С:

.

Требуемая поверхность теплообмена определяется по формуле, м²:

.

По данным табл.1, 2, 3 прилож. 12 подбираем количество пластин (28 пластин), обеспечивающих ближайшую большую поверхность теплообмена.

Количество ходов в теплообменнике находим по формуле:

,

где – поверхность нагрева одной пластины, м².

Потери давления, кПа в пластинчатых теплообменниках определяется по формуле:

для нагреваемой воды

для греющей воды

где φ - коэффициент, учитывающий накипеобразование, который для греющей сетевой воды равен единице, а для нагреваемой воды должен приниматься по опытным данным, при отсутствии таких данных можно принимать φ=1,5…2;

Б — коэффициент, зависящий от типа пластины, принимается равным 4;

Циркуляционный насос в независимой системе отопления подбирается на подачу расхода при давлении с запасом 10…20 кПа.

По приложению 11 подбираем циркуляционный насос Grundfos TPE 32-120/2 для системы отопления.

Потери давления в греющей секции теплообменника должны быть меньше располагаемого перепада давления в тепловых сетях.

;

где - разница давлений в подающем и обратном трубопроводе тепловой сети, табл. 2 прилож. 1.