- •Методические указания
- •Введение
- •1. Цель работы
- •2. Общие сведения о курсовой работе
- •2.1. Исходные данные
- •2.2. Содержание курсовой работы
- •2.3. Состав и объём курсовой работы
- •2.4. Требования к оформлению курсовой работы
- •Литература
- •Содержание:
- •1. Определение тепловых потоков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.
- •2. Регулирование отпуска теплоты на отопление.
- •3. Регулирование отпуска теплоты на вентиляцию.
- •4. Определение расходов сетевой воды.
- •5. Гидравлический и тепловой расчет тепловых сетей.
- •6. Гидравлические режимы водяных тепловых сетей
- •7. Подбор сетевых и подпиточных насосов
- •8. Расчет толщины тепловой изоляции
- •9. Расчет и подбор компенсаторов
- •10. Расчет усилий на опоры
- •11. Подбор основного и вспомогательного оборудования
- •12.1. Подбор паровых котлов.
- •12.2. Подбор элеватора.
- •12.3. Подбор насосов.
- •12.4. Подбор запорной арматуры.
- •Пример выполнения курсовой работы
- •Приложения. Приложение №1. Климатические данные по некоторым городам бывшего ссср (на основании сНиП.А.6-72. Строительная климатология и геофизика)
- •Приложение №2. Число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха, равной и ниже данной (для ориентировочных расчетов).
- •Приложение №3. Среднемесячные температуры наружного воздуха для ряда городов бывшего ссср (по данным сНиП II – а – 6 – 72. Строительная климатология и геофизика).
- •Приложение №4. Укрупненные показатели максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м2 общей площади q o, Вт
- •Приложение №5. Укрупненные показатели среднего теплового потока на горячее водоснабжение q h
- •Приложение №6. Удельные тепловые характеристики жилых и общественных зданий
- •Приложение №7. Значения коэффициента .
- •Приложение №8. Удельные теплопотери и удельные расходы теплоты на вентиляцию промышленных, служебных зданий (для ориентировочных расчетов).
- •Приложение №9. Поправочный коэффициент к величине .
- •Приложение №10. Нормы расхода горячей воды (сНиП 02.04.01-85 “Внутренний водопровод и канализация зданий”)
- •Приложение №11. Значение коэффициента .
- •Приложение №13. Значения коэффициентов местных сопротивлений.
- •Приложение №15. Теплоизоляционные материалы
- •Приложение №17. Расстояние между неподвижными опорами трубопроводов.
- •Приложение №18. Среднегодовая температура среды, окружающей трубопровод.
- •Приложение №19. Значение коэффициента k1.
- •Приложение №20. Значение коэффициента k2.
- •Приложение №21. Технические характеристики основных сетевых насосов.
- •Приложение №22. Технические характеристики основных центробежных насосов типа к.
- •Приложение №23. Типоразмеры п-образных компенсаторов.
- •Приложение №24. Технические характеристики теплоизоляционных изделий, допускаемых к применению в качестве основного слоя изоляции для трубопроводов тепловых сетей при воздушной прокладке.
- •Приложение №25. Параметры и номинальная производительность паровых котлов низкого и среднего давления по гост 3619-89.
9. Расчет и подбор компенсаторов
В тепловых сетях широко применяются сальниковые, П - образные и сильфонные (волнистые) компенсаторы. Компенсаторы должны иметь достаточную компенсирующую способность для восприятия температурного удлинения участка трубопровода между неподвижными опорами, при этом максимальные напряжения в радиальных компенсаторах не должны превышать допускаемых (обычно 110 МПа).
Тепловое удлинение расчетного участка трубопровода , мм, определяют по формуле:
(81)
где - средний коэффициент линейного расширения стали,
(для типовых расчетов можно принять ),
- расчетный перепад температур, определяемый по формуле
(82)
где - расчетная температура теплоносителя, оС;
- расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, оС;
L - расстояние между неподвижными опорами, м (см. приложение №17).
Компенсирующую способность сальниковых компенсаторов уменьшают на величину запаса - 50 мм.
Реакция сальникового компенсатора - сила трения в сальниковой набивке определяется по формуле:
(83)
где - рабочее давление теплоносителя, МПа;
- длина слоя набивки по оси сальникового компенсатора, мм;
- наружный диаметр патрубка сальникового компенсатора, м;
- коэффициент трения набивки о металл, принимается равным 0,15.
При подборе компенсаторов их компенсирующая способность и технические параметры могут быть определены по приложению.
Осевая реакция сильфонных компенсаторов складывается из двух слагаемых:
(84)
где - осевая реакция, вызываемая деформацией волн, определяемая по формуле:
(85)
здесь l - температурное удлинение участка трубопровода, м;
- жесткость волны, Н/м, принимаемая по паспорту компенсатора;
n - количество волн (линз).
- осевая реакция от внутреннего давления, определяемая по формуле:
(86)
здесь - коэффициент, зависящий от геометрических размеров и толщины стенки волны, равный в среднем 0.5 - 0.6;
D и d – соответственно наружный и внутренний диаметры волн, м;
- избыточное давление теплоносителя, Па.
При расчете самокомпенсации основной задачей является определение максимального напряжения у основания короткого плеча угла поворота трассы, которое определяют для углов поворотов 90о поформуле:
(87)
для углов более 90о, т.е. 90+, по формуле
(88)
где l - удлинение короткого плеча, м;
l - длина короткого плеча, м;
Е - модуль продольной упругости, равный в среднем для стали 2· 105 МПа;
d - наружный диаметр трубы, м;
- отношение длины длинного плеча к длине короткого.
При расчетах углов на самокомпенсацию величина максимального напряжения не должна превышать [] = 80 МПа.
При расстановке неподвижных опор на углах поворотов, используемых для самокомпенсации, необходимо учитывать, что сумма длин плеч угла между опорами не должна быть более 60% от предельного расстояния для прямолинейных участков. Следует учитывать также, что максимальный угол поворота, используемый для самокомпенсации, не должен превышать 130о.