5.Содержание и оформление отчета по работе

1. Цель работы и основные понятия.

2. Схема тепловой сети.

3. Пьезометрические графики с рельефом местности и высотами присоединенных зданий.

4. Схемы присоединения каждого абонента.

5. Сравнение результатов эксперимента и теоретических результатов расчета параметров в точках теплосети.

6. Анализ полученных результатов.

6.Контрольные вопросы

1. Показать на пьезометрическом графике для любой точки: полный, пьезометрический и располагаемый напоры.

2. Падение напора в подающей и обратной магистрали.

3. Как будет изменяться линия обратной магистрали при открытом водоразборе из тепловой сети?

4. Понятие статического напора.

5. Какие параметры теплоносителя нужно измерить на участке для расчета удельного сопротивления?

6. Чем определяется гидравлическое сопротивление теплосети?

7. Почему изменяется пьезометрический график при включении (отключении) абонента?

ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. –М., Издательство МЭИ, 1999. – 472с.

2. Сафонов А.П. Сборник задач по теплофикации и тепловым сетям.-М.: Энергоатомиздат, 1985.-238с.

Дополнительная

3. Водяные тепловые сети: Справочное пособие по проектированию// И.В. Беляйкина, В.П. Витальев, Н.К. Громов и др.; Под ред. Н.К. Громова, Е.П. Шубина.-М.: Энргоатомиздат, 1988.- 376с.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

Тепловой расчет трубопроводов

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Теоретические положения теплового расчета трубопроводов систем теплоснабжения изложены в [1,2,3]. Удельные тепловые потери однотрубного теплопровода определяются по формуле, Вт/м:

, (1)

где τ_т - температура теплоносителя, ^оС; t_о – температура окружающей среды ^оС; R_ТО = R_В + R_ТР + R_Н + R_И + R_ГР – суммарное термическое сопротивление; R_В, R_Н - термическое сопротивление внутренней и наружной поверхностей, м∙гр/Вт; R_ТР, R_И – термическое сопротивление стенки трубы и слоя изоляции, м∙гр/Вт

Термическое сопротивление цилиндрической поверхности, м∙гр/Вт:

, (2)

где d –диаметр поверхности, м; α – коэффициент теплоотдачи на поверхности, Вт/(м² гр).

Термическое сопротивление однородного цилиндрического слоя, м∙^оС/Вт:

, (3)

где λ – теплопроводность материала слоя, Вт/(м гр); d₁, d₂ - внутренний и наружный диаметры, м.

Термическое сопротивление грунта, м∙гр/Вт:

, (4)

где λ_гр - теплопроводность грунта, Вт/(м гр); h – глубина заложения оси трубопровода, м; d – диаметр трубопровода, м.

При h/d >2

, (5)

Удельные тепловые потери двухтрубного теплопровода определяются по формуле, Вт/м:

;

, (6)

где q₁, q₂ – удельные тепловые потери первой (подающей) и второй (обратной) труб, Вт/м; τ₁, τ₂ – температура сетевой воды в подающей и обратной трубах, ^оС; t_о – температура грунта на глубине оси трубопровода, ^оС; R₁, R₂ – суммарное термическое сопротивление (изоляции и грунта) первой и второй труб, м∙гр/Вт; R_о – условное дополнительное термическое сопротивление, учитывающее взаимное влияние соседних труб, м∙гр/Вт.

, (7)

где b – горизонтальное расстояние между осями труб, м.

Температура воздуха в канале многотрубного теплопровода с температурами теплоносителей в каждом τ₁, τ₂, … , τ_n и термическими сопротивлениями изоляции R₁, R₂, … , R_n:

, (8)

где R_к = R_пк + R_к + R_гр – суммарное термическое сопротивление внутренней поверхности канала, стенок канала и грунта,

Температура наружной поверхности первого слоя двухслойной изоляции при температуре теплоносителя τ и окружающей среды t_o, ^оС:

, (9)

где R_и1, R_и2 – термические сопротивление первого и второго слоев изоляции, м∙гр/Вт; R_и – термическое сопротивление наружной поверхности изоляции, м∙гр/Вт.

Температура в произвольной точке грунта вокруг одиночного бесканального теплопровода при удалении данной точки на величину от поверхности грунта:

(10)

где х, у – координаты точки, мм; R_то – суммарное термическое сопротивление грунта, м∙гр/Вт.

Температура в произвольной точке грунта вокруг двухтрубного бесканального теплопровода:

(11)

Для подземных теплопроводов глубокого заложения (h/d>2) в формулах (1), (5), (6), (8), (10) и (11) температура t_o принимается равной естественной температуре грунта на глубине заложения оси теплопровода (t_o=t_гр).

Для подземных теплопроводов неглубокого заложения (h/d<2) за температуру окружающей среды t_o , принимается температура наружного воздуха (t_н). В этом случае в формулы (4), (7), (10) и (11) подставляют приведенные глубины заложения h_п = h + h_ф, у_п = у + h_ф. Здесь h_ф = λ_гр/α_о фиктивный слой грунта, а α_о – коэффициент теплоотдачи на поверхности грунта.

Полные тепловые потери теплопровода длиной l, Вт:

, (12)

где β – коэффициент местных потерь теплоты.