- •Тепловое потребление.
- •Исходные данные
- •Определение тепловых потоков.
- •Гидравлический расчёт тепловых сетей.
- •Проверочный расчёт магистрали и ответвлений.
- •3 Механический расчёт тепловых сетей.
- •Расчёт и выбор компенсаторов.
- •3.1.9 Определение вертикальной и горизонтальной нагрузки на опору.
- •Тепловой расчёт изоляционной конструкции.
- •4.2. Определение суммарных теплопотерь через изоляцию трубопроводов тепловой сети
Проверочный расчёт магистрали и ответвлений.
2.3.1 Режим движения теплоносителя.
Для определения режима движения необходимо сравнить значения критерия Рейнольдса Re с его предельным значением Re´:
где G- расход теплоносителя, кг/с;
dвн – внутренний диаметр трубопровода, мм
– средняя плотность
теплоносителя на рассчитываемом участке,
кг/м3
v- кинематическая вязкость, м2/с
kэ – эквивалентная шероховатость kэ= 0,5
0,2835
Движение турбулентное.
2.3.2 Коэффициент гидравлического трения
- для области
квадратичного закона ( при Re
)
Сумма коэффициентов местных сопротивлений на рассчитываемом участке тепловой сети.
где
– количество задвижек
- количество
поворотов
- количество
компенсаторов
- количество
разветвлений
Эквивалентная длина местных сопротивлений.
,
м
м
м
Приведённая длина трубопровода
Потери давления в трубопроводах на трение и в местных сопротивлениях.
79229.49
Па
Действительное падение напора для воды
,м
Располагаемый напор в начале магистрального участка тепловой сети.
где
располагаемый
напор в конце магистрального участка,
м.
Начало участка
=15+2
1.79= 18.58 м
Располагаемый напор у абонентов в каждом микрорайоне.
Потери напора от источника теплоснабжения до узловых точек магистрали и до абонента
Результаты расчёта вынесены в таблицу 3.2.
Напор сетевого насоса.
сумма потерь напора
по двум трубам от источника теплоснабжения
до потребителей микрорайона IV, м
= 16.16 = 16.16
потери напора на
источнике теплоснабжения, принять
равным 20 м.
3 Механический расчёт тепловых сетей.
3.1. Расчёт участков тепловых сетей на самокомпенсацию тепловых удлинений трубопроводов.
3.1.1. Выбор способа компенсации зависит от параметров теплоносителя, способа прокладки тепловой сети и других местных условий.
Для обеспечения правильной работы компенсаторов и самокомпенсации трубопроводы делят неподвижными опорами на участки, не зависящие один от другого в отношении теплового удлинения. На каждом участке трубопровода, ограниченном двумя смежными неподвижными опорами, предусматривается установка компенсатора или самокомпенсация.
3.1.2 Схема трубопроводов тепловой сети.
Для удобства выполнения дальнейших расчётов необходимо начертить на миллиметровке монтажную схему трубопроводов, воспользовавшись данными принятыми в разделе 2 курсового проекта.
3.1.3 Определение полного теплового удлинения участка трубопровода
Полное тепловое удлинение участка трубопровода
мм
где α = 1,25
Участок №2:
участок №7:
мм – П-обр.
компенсатор
мм – поворот.
Таблица 3.1 Проектные расстояния между неподвижными опорами, тип компенсатора и их количество
№ участка |
Длина участка Ii , м |
Наружный диаметр участка dн,мм |
Условный диаметр dу, мм |
Тип компенсатора |
Максимальное расстояние между неподвижными опорами Iн.о |
Длина участка, м |
Количество компенсаторов |
Проектное расстояние между неподвижными опорами на участке тепловой сети |
||||||
Самокомпенсации |
Остаточная Ii' = Ii – Iск' |
|
||||||||||||
Максимальная Iск= 0,6Iн.о |
Проектная Iск' = Iб + Iм |
П - образные |
Сальниковые |
|||||||||||
11 |
300 |
325 |
300 |
С |
100 |
- |
- |
3 |
- |
3 |
100+100+100 |
|||
22 |
220 |
325 |
300 |
С |
100 |
- |
- |
- |
- |
3 |
70+0+80 |
|||
33 |
430 |
273 |
250 |
С |
100 |
- |
- |
- |
- |
5 |
90+90+90+90+0 |
|||
44 |
180 |
219 |
200 |
П |
120 |
72 |
2*60(40+20) |
60 |
1 |
- |
60+2*(40+20) |
|||
55 |
250 |
133 |
125 |
П |
90 |
54 |
50 |
200 |
3 |
- |
70+70+60+(30+20) |
|||
66 |
210 |
159 |
150 |
П |
100 |
60 |
60=40+20 |
150 |
2 |
- |
75+75+(40+80) |
|||
77 |
100 |
159 |
150 |
П |
100 |
60 |
60=40+20 |
40 |
1 |
- |
40+(40+20) |
|||
3.1.4 Определение сил упругой деформации участка №7.
;
k –коэффициент учитывающий влияние характеристик трубной стали.
– длина меньшего
плеча Г-образного компенсатора.
А, В – вспомогательные безразмерные коэффициенты.
А =
В =
=6.1
k = 0,809.
3.1.5 Расчёт изгибающего компенсационного напряжения для поворота на участке №7.
С =3.6.
Е = 1,89 ∙105 по таблице.
Допустимое
напряжение для Ст2 при τ =1500С
σдоп
= 115Мпа
(48.36 < 115)
Следовательно, самокомпенсация данного участка обеспечивается.

(или
)