2.5 Расчёт элеватора

Теплоснабжение жилых зданий может быть централизованным или автономным. Централизованное теплоснабжение осуществляется от ТЭЦ или районной котельной. Автономное теплоснабжение производится от автономного источника теплоснабжения (АИТ) или индивидуального теплогенератора квартирных систем отопления.

Для жилых домов в качестве теплоносителя в системах централизованного теплоснабжения как правило, используется высокотемпературная вода.

Система отопления жилого здания присоединяется к централизованной системе теплоснабжения по одной из следующих схем:

через водоструйный элеватор;
с помощью подмешивающего насоса;
через теплообменник.

В данной курсовой работе проектируется присоединение тепловой сети к местной системе отопления через водоструйный элеватор (рисунок 4), который предназначен для снижения температуры воды первичного теплоносителя Т1 до температуры, допустимой в СО t_г , путём подмешивания обратной воды t_oи создания необходимой циркуляции в системе отопления.

Рисунок 4 – Схема присоединения тепловой сети к сети отопления

Основными частями элеватора (рисунок 5) является сопло, камеры всасывания, камера смешения и диффузор.

Рисунок 5 – Схема водоструйного элеватора

1- механизм для перемещения регулирующей иглы; 2- шток регулирующей иглы; 3- сопло; 4- регулирующая игла; 5- камера всасывания;6- горловина; 7- диффузор.

Автоматизированные тепловые вводы предназначены для присоединения местных систем отопления здания через элеватор к наружным тепловым сетям. Основное назначение тепловых вводов заключается в подготовке теплоносителя определенной температуры и давления, регулировки их, поддержании постоянного расхода, учете потребления теплоты. Тепловые вводы состоят из узлов ввода, узлов регулирования расхода и элеваторных узлов.

Гидроэлеватор применяют в системе отопления для понижения температуры t₁ сетевой воды, поступающей по подающему теплопроводу Т1, до температуры, допустимой в системе t_г.

Основной расчетной характеристикой для элеватора служит коэффициент смешения u, представляющий собой отношение массы подмешиваемой охлажденной воды G_п к массе воды G_c, поступающей из тепловой сети в элеватор

, (2.13)

где Т₁ – температура воды, поступающей в элеватор из подающей линии Т1 тепловой сети. По заданию Т₁= 110 ºС;

t_г – температура смешанной воды, поступающей в систему отопления после элеватора, t_г = 85 ºС;

t_о – температура охлажденной воды из обратной линии Т2, поступающей из системы отопления, t_о = 50 ºС

Получаем

Далее определяем основной размер элеватора – диаметр горловины d_г, мм, перехода камеры смешения в диффузор по формуле

, (2.14)

где G_с – расход воды, циркулирующей в системе отопления, кг/ч;

Δр_н – насосное циркуляционное давление для системы, кПа.

Расход воды, циркулирующей в системе отопления определяем по формуле

, (2.15)

где ΣQ – суммарный расход теплоты в отопление, Вт. Принимаем равным ΣQ= 26974Вт;

с – удельная теплоёмкость воды, кДж/(кг·ºС), принимаем равным с =4,2 – коэффициент перевода Вт в кДж/ч.

кг/ч;

= 4,50 мм.

Подбираем серийный элеватор, имеющий диаметр горловины, близкий к полученному. Наиболее близким является мини элеватор, с диаметром горловины 10 мм. Определяем диаметр сопла d_с, мм, используя зависимость и формулу

мм. (2.16)