11.Расчет тепловой изоляции.

Определить по нормируемой плотности теплового потока толщину тепловой изоляции для двухтрубной тепловой сети с d_н= 200 мм, проложенной в канале типа КЛП 100x55. Глубина заложения канала h_к= 3,5 м. Среднегодовая температура грунта на глубине заложения оси трубопроводов t ₀ = 4 ⁰С. Теплопроводность грунта _гр= 2,0 Вт/м град. Тепловая изоляция - маты из стеклянного штапельного волокна с защитным покрытием из стеклопластика рулонного РСТ. Среднегодовая температура теплоносителя в подающем трубопроводе ₁ = 78⁰С, в обратном ₂ = 41 С.

Определим внутренний d_вэ и наружный d_нэ эквивалентные диаметры канала по внутренним (1.00,55м) и наружным (2,070,83м) размерам его поперечного сечения

Термическое сопротивление внутренней поверхности канала R_пк

определим по формуле:

Термическое сопротивление стенки канала R_к, приняв коэффициент теплопроводности железобетона определим по формуле:

Термическое сопротивление грунта R_гр при глубине заложения оси труб h = 3 м и теплопроводности грунта определим по формуле:

Приняв температуру поверхности теплоизоляции 40 ⁰С, определим средние температуры теплоизоляционных слоев подающего t_тп и обратного t_то трубопроводов согласно:

Коэффициенты теплопроводности тепловой изоляции (матов из стеклянного штапельного волокна) для подающего , и обратного , трубопроводов:

= 0,042 + 0,00028 t_тп= 0,042 + 0,00028  59 = 0,06 Вт/( м  ⁰С)

= 0,042 + 0,00028 t_то= 0,042 + 0,00028  40,5= 0,053 Вт/( м ⁰С)

Термическое сопротивление поверхности теплоизоляционного слоя, приняв предварительно толщину слоя изоляции _и= 50 мм = 0,05 мопределим по формуле:

Примем по приложению №16 методического пособия, нормируемые линейные плотности тепловых потоков для подающего q₁₁ = 41,6 Вт/м и обратного q₁₂ = 17,8 Вт/м трубопроводов. Определим суммарные термические сопротивления для подающего R_tot,1 и обратного R_tot,2 трубопроводов при К₁= 0,8 (см. приложение №20)

Коэффициенты взаимного влияния температурных полей подающего и обратного трубопроводов:

Определим требуемые термические сопротивления слоёв для подающего R_кп и обратного R_ко трубопроводов, м град/Вт

Определим требуемые толщины слоев тепловой изоляции для подающего _к1 и обратного _к2

12.Расчет компенсаторов.

Определить размеры П-образного компенсатора и его реакцию для участка трубопровода с длиной пролета между неподвижными опорами L = 150 м. Расчетная температура теплоносителя ₁= 110 ⁰С. Расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления t₀ = -38⁰С. Учесть при расчетах предварительную растяжку компенсатора.

Приняв коэффициент температурного удлинения = 1,2010^-2 мм/м⁰С, определим расчетное удлинение участка трубопровода по формуле:

l=  L (₁ - t₀) = 1,20 10^-2 150 (110 + 38) = 266 мм

Расчетное удлинение l_р с учетом предварительной растяжки компенсатора составит

l_р= 0,5 l = 0,5  266 = 133 мм

По приложению №23, ориентируясь на l_p, принимаем П-образный компенсатор имеющий компенсирующую способность l_к= 120 мм, вылет H = 2,0 м, спинку с = 1,88 м. По приложению №24 определим реакцию компенсатора Р при значении Р_к= 0,72 кН/см и l_р= 13,3 см

Р = Р_кl_р= 0,72  13,3 = 9,56 кН