Розрахунок по гарячій воді:

N₁ = 6 шт.

; x₁ = 1

м. вод. ст.

Приймаємо N₁ = 5 шт.

Розрахунок по холодній воді:

N₂ = 5 шт.

; x₂ = 1

; x₂ = 1

м. вод ст.

Перераховуємо коефіцієнт теплопередачі:

F = 9 · 0,25 = 2,25 м².

k_T = 114576/(2,25 · 18,08) = 2816 Вт/ м ^оС.

Отже маємо такий теплообмінник РС 0,25 – 2 – 1К, ТУ 26 – 01 – 655 – 87

Маса теплообмінника 475 кг, розміри наступні: L = 40, L₁ = 140, L₂ = 270, L₃ = 395 (додаток 5).

Компоновка пластин теплообмінника:

4.2 Розрахунок підігрівача 2 - го ступеня

Теплова потужність підігрівача другого ступеня:

Q_г = 69586 Вт.

Витрата мержноїї води на другий ступінь:

м³/год;

З рівняння теплового балансу визначаємо витрати теплоносіїв:

кг/с;

м³/год;

кг/с;

м³/год;

Вибираємо тип теплообмінника та розміри пластин. Попередньо приймаємо по дод. 5 пластини типу РС 0,25 для напіврозбірної конструкції теплообмінника.

Визначаємо температурний напір:

Δt_б=70 – 55=15 С

Δt_м=46 – 36=10 С

Δt_ср=(Δt_б – Δt_м)/(ln Δt_б/Δt_м) = (15–10)/(ln 15/10) = 12,33 С;

Для теплообмінника РС 0,25 приймаємо ;k_т = 2550 Вт/ м С.

Визначаємо площу поверхні теплообміну в апараті:

F = Q_Г^’/k_T ·Δt_ср = 69586/(2550·12,33) = 2,21 м².

Число пластин в апараті:

n = F/F₀ + 2 = 2,21/ 0,25 + 2 = 11 шт.

Число каналів, якими рухається теплоносій:

N= n – 1 = 11 – 1 = 10 шт.

Розрахунок по гарячій воді:

N₁ = 5.

; x’₁ = 1

; x”₁ = 1

м. вод. ст.

Розрахунок по холодній воді:

N₂ = 5.

x = 2.

м. вод. ст.

Приймаємо N₂ = 4.

Перераховуємо коефіцієнт теплопередачі:

F = 8 · 0,25 = 2 м².

k_T = 69586/(2 · 12,33) = 2822 Вт/ м С.

Отже маємо такий теплообмінник РС 0,25 – 2 – 1К, ТУ 26 – 01 – 655 – 87

Маса теплообмінника 475 кг, розміри наступні: L = 40, L₁ = 140, L₂ = 270, L₃ = 395.

Компоновка пластин теплообмінника: .

5 Розрахунок та підбір пластинчатих теплообмінників системи гарячого водопостачання житлового будинку з баком – акумулятором

Розрахунок проводиться за середньодобовою потужністю системи ГВП.

Середньодобова теплова потужність системи ГВП Q_г^с= 102312 Вт;

Теплова потужність системи опалення Q₀ = 409248 Вт;

Температурний графік тепломережі: 130 - 75 С;

Температура злому: 70 С;

Температура води на вході в 1 ступінь: (t'₂)₁=5 С; (t''₂)₁ =36 С;

Температура води на виході з 2 ступіні:(t'₂)₂=36 С; (t''₂)₂=55 С;

Температура мережної води на виході з системи опалення в точці злому:

t''₁=46 С;

Приймаємо недогрів водопровідної води у 1 ступені 46 – 36 = 10 С;

З рівняння теплового балансу визначаємо витрати теплоносіїв:

кг/с;

3,6· 3,6·1,77=6,37 м³/год;

кг/с;

м³/год;

5.1 Розрахунок підігрівача 1 - го ступеня

Теплова потужність підігрівача першого ступеня:

Вт

Теплова потужність підігрівача другого ступеня:

Q_г^ = Q_г^с – Q_г^ = 102312 – 63798 = 38514 Вт.

Витрата сітьової води на другий ступінь:

м³/год;

Витрата сітьової води на перший ступінь:

м³/год;

Температура сітьової води на виході з першого ступеня дорівнює:

46 – 3,6·63798/(4200·7,54) = 38,7 С.

Температурний графік

для 1 - го ступеня: 46 С → 38,7 С

36 С ← 5 С

для 2 - го ступеня: 70 С → 46 С

55 С ← 36 С

З рівняння теплового балансу визначаємо витрати теплоносіїв:

кг/с;

м³/год;

кг/с;

м³/год;

Вибираємо тип теплообмінника та розміри пластин. Попередньо приймаємо по дод. 5 пластини типу РС 0,25 для напіврозбірної конструкції теплообмінника.

Визначаємо температурний напір:

Δt_б=38,7 – 5=33,7 С

Δt_м=46 – 36=10 С

Δt_ср=(Δt_б – Δt_м)/(ln Δt_б/Δt_м) = (33,7–10)/(ln 33,7/10) = 19,5 С;

Для теплообмінника РС 0,25 приймаємо k_т = 2550 Вт/ м С.

Визначаємо площу поверхні теплообміну в апараті:

F = Q_Г^/k_T ·Δt_ср = 63798/(2550·19,5) = 1,28 м².

Число пластин в апараті:

n = F/F₀ + 2 = 1,28/ 0,25 + 2 = 7 шт.

Число каналів, по яким рухається теплоносій:

N = n – 1 = 7 – 1 = 6 шт.