книги из ГПНТБ / Гусев В.М. Теплоснабжение и вентиляция учеб. для вузов

грузки 3000 ккал/ч

пересекается

с линией

/?= 13,0

кгс/м2-м

между диаметрами

труб 1/2 и 3/4". Принимаем ближайший

к

точке пересечения диаметр 1/2",

при

котором

R=12 кгс/м2-м

и и = 13,5 м/сек,

а

по

дополнительной

шкале

(справа)

Р 0 = 6 , 5

кгс/м2.

Сумма

коэффициентов

местного

сопротивления

на

участке

2 £ =

= 18,5

(косой

вентиль

£ =16; два отвода

у прибора

£=1,0;

тройник

ответвления

£=1,5).

550 - 5 1 2

75

Невязка составляет

550

'•— • 100 х

6,8 <

10%.

Т а б л и ц а

8-10

Подбор диаметров

паропроводов

низкого

давления

3

Bi­

N

s

№ участ­

Q.

с:

«о

s!

ll _

11.

N

ков

ккал/ч

ч

=5

и

а

Ù

+

•а

0,°

а,н

о.

V

3 000

1,5

1/2

13,5

6

12

18,5

9

ш

120

IV

6 000

3

3/4

14

6,6

9

1,5

2,7

9,75

36,75

III

12 000

7

1

18

11,5

10,5

2

73,5

23

96,5

I I

24 000

14

IV«

20

13

9

4,5

126

58,5

124,5

I

48 000

2

I 1 / ,

30

30

15

3

30

45

75

2 / =

27,5 м,

2 (Rl

+

z) =512,75

кгс/м2

< (700— 150 =

=

550

кгс/м2).

П р и м е ч а н и е .

На участке I и I I предусмотрены

косые

вентили,

а на участк* V —

прямой .

®V

1 / r z j ®

та®

HS

г

Давление в начале участка /

(и в конце участка 2)

Р»

= Рк + АЯ =

Ю ООО +

173 =

10.173

кгс/м2.

Общая

потеря давления от вентиля на вводе до. вентиля

за ребристоіі

трубой

ДР=5568

кгс/м2,

т. е. оказалась

лишь

несколько

большей

предварительно

при­

нятого давления. Поэтому,

отказываясь от пересчета

сети,

лишь

отметим,

что

свободное

давление

перед

расчетным

прибором

будет

не

10 000

кгс/м2,

а ( 15 000—5568) = 9438

кгс/м2.

Расчет диаметров конденсатопроводов, обслуживающих рассмотренное полу­

кольцо

высокого

давления

(участки 5—8), производится по номограмме

(рис. 8-15)

уже как для труб

водяного

отопления, работающих полным сечением.

5

10 000

19

1/2

0,03

0,01

20,5

1

0,13

0,13

0,21

0,34

6

18 000

34

1/2

0,055

0,15

2,5

2,5

0,26

0,65

0,38

1,03

7

38 000

72

1/2

0,14

1,0

1,0

13

2,40

31,2

1,00

32,20

8

58 000

ПО

1/2

0,16

1,3

16,0

7

4,00

28,0

20,80

48,80

п р il м е ча н и е. Общая

потеря давлені я конденсацпонНОЙ ЛИНни 2 (R ' +2>5. 6,

7,8 =

= 82,37 кгс/м-.

к нагреваемому передается через разделяющую их

стенку — по­

верхность нагрева.

В зависимости от направления движения теплоносителей такие

теплообменники подразделяются

на противоточные

(рис. 8-34, а),

прямоточные (рис. 8 - 34,6) и с перекрестным потоком

(рис. 8-34, в).

Их поверхность нагрева определяют из выражения:

£ Д / с р

где Q —расчетная величина теплообмена, ккал/ч;

k — коэффициент

теплопередачи, ккал/м2 • ч-град;

А^С р — средняя

разность темпера­

тур для всей поверхности нагрева,

град.

д / с р = А < м а к с - А < м „ н ,

(8-39)

Д'ср

=

(t[

— Q — [t\ -

Q

A J

,

.

— !

(8-40)

In

для протнвоточного

А , е

р -

Ц

- ' Э - К

- ' »

) .

(8-41)

К =

. ,

,

, ,.

!

. п

+

,

[ккал/м2-ч-град],

(8-

42)

l/a D

+

Ôi/Xj. +

Ô J A 2

1/ан

где

а в — коэффициент тепловосприятия от греющей

среды

к стен­

кам

трубок,

ккал/ч

• м2

• град;

а н

— коэффициент

теплоотдачи

от

б*

115

а)

Sx

5)

ft';

il

ЕЛ,'

ж

1

I. I ж

Рис. 8-35. Изменение

температур теп-

Рис. 8-34. Схемы

теплообменников

лообменнвающихся

теплоносителей

а — прямоток; б — противоток

Рис. 8-36. Схема

пароводяного

отопления

/ — паровой

котел

с сухопарником;

2 — ем­

Он

костный теплообменник

(паровой

водонагре­

ватель);

3 — отопительные радиаторы

поверхности трубок к нагреваемой среде, ккал/ч-м2•

град;

ôi — тол­

щина

стенок

трубок,

м;

К\ — коэффициент

теплопроводности

сте­

нок

трубок,

ккал/ч

• м • град;

ог — толщина

слоя

накипи,

м

(обычно

0,0005 м);

À2 — коэффициент

теплопроводности

накипи

(2 ккал/ч

• м •

град).

В детальном

расчете:

при турбулентном движении вдоль трубок

аа =

ссн

(1400 +

18/ — 0,035/2 ) •

J0,2

(8-43)

при свободной конвекции воды у пучка

труб

а„ = 9 0 + 10/°'7 Ѵ Al;

(8-44)

при омывании паром того же пучка

_

4230 +

50/ +

0,2/?

(8-45)

а н —

п

[|_

Здесь

t — средняя

температура

воды,

град; /„ — средняя температура

пара,

град;

V — скорость

воды,

м/сек;

m —число рядов горизонтальных труб в

пучке;

ci — диаметр трубки, м;

At — разность

температур для теплообмеиивающихся

сред,

град.

ники

имеют различные трубчатые поверхности (0,5—4,7 м2)

и ем­

кости

(0,4—4,0 м3),

аккумулируют много тепла, а потому

допу­

скают

перерывы

в

подаче

пара. Малое

сопротивление емкостных

теплообменников

(£ = 2,0)

обусловливает

применение их в

отопи­

стального

трубчатого' пароводонагревателя 600

ккал/м2 • ч•град,

для водоводяного — 250; то же, для латунного — 700.

Более компактными и наиболее широко применяемыми для

отопления

являются скоростные теплообменники

(рис. 8-37). В по­

сколько раз больше

(до 5000—6000 ккал/м2

-ч-град),

чем в емкост­

ном бойлере 1 .

Сопротивление трубчатого водонагревателя:

для потока через пучок труб

Р т р = 0,51 о8р я

[кгс/м2];

(8-46)

для потока через межтрубное пространство

Л , . т р = М 0 і £ т р л

Ікгс/мЧ,

(8-47)

где иТр и им . т р — скорости воды в

трубках

и в межтрубном про­

странстве, м/сек; п — число секций

водонагревателя.

Большое сопротивление проходу нагреваемой воды в скорост­

ном теплообменнике

(до нескольких

м вод. ст.) предопределяет

их применение только в системах с принудительной

циркуляцией

воды.

(4>100°C) теплосети с водой местной

системы

отопления. На

рис. 8-38 даны

принципиальные варианты

таких

систем. Системы

с естественной

циркуляцией

присоединяют к теплосети

по схеме

8-38, а. Примешивание

воды

из теплосети

осуществляется

прикры­

тием сечения задвижки

на перемычке т — п сообразно с показа­

ниями термометра. На рис. 8-38,6 — схема

присоединения

насосной

а =

G\i'G2.

(8-48)

Из теплового

баланса

(6\ + G2) ct3

= G^ctz + G2 c^

(8-49)

путем несложных

преобразований

можно

получить

G-,

tn — t«

(8-50)

Диаметр выпускного отверстия

сопла

(горловины)

элеватора

4-ор =

G30.5

•

(8-51)

8 , 5 - ^ [мм],

где G3 —общий расход воды

в местной системе, т/ч; Рс

— расчет­

ная потеря давления в ней, м вод. ст.

}

Диаметр'входного раструба

сопла

op

[мм].

(8-52)

Р = 1,4 (1 + а)°- [м вод-cm. ].

(8-53)