Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ШаровДиплом.doc
Скачиваний:
219
Добавлен:
07.03.2015
Размер:
5.46 Mб
Скачать

5.1 Расчёт изоляции

Расчёт толщины теплоизоляционного слоя производим по удельной линейной плотности теплового потока через изолированную поверхность на примере участка Котельная – 2-ТК-1. Расчёт изоляции для других участков сети проводится аналогично, результаты расчёта представлены в таблице 5.1.

Задаемся предварительной толщиной изоляционного слоя: 50 мм.

Расчет толщины теплоизоляционного слоя производится по нормированной удельной плотности теплового потока через изолированную поверхность. Определяем суммарное термическое сопротивление теплопередаче теплоизоляционной конструкции:

, (5.1)

где - расчётная температура теплоносителя, при температурном режиме°С принимается=92,5°С;

- расчётная температура окружающей среды, при прокладке в непроходных каналах принимается равной температуре грунта на глубине заложения оси трубопровода, т.е. =-4,4°С;

- удельная линейная плотность теплового потока, при прокладке трубопроводов с условным диаметром =400 мм в непроходном канале=82 Вт/м;

- коэффициент, учитывающий изменение стоимости теплоты и теплоизоляционной конструкции в зависимости от района строительства и способа прокладки трубопровода, при прокладке в непроходных каналах в Европейском районе =1.

.

Полное термическое сопротивление изоляционной конструкции теплопередаче зависит от способа прокладки и в общем случае состоит из следующих величин, (м·К)/Вт:

(5.2)

где – сопротивление теплопередаче от теплоносителя к стенке трубы. При расчётах им пренебрегают ввиду относительной малости;

–сопротивление стенки трубы. Пренебрегаем, ввиду того, что относительно мало;

–сопротивление слоя гидроизоляции. При расчётах им пренебрегают ввиду относительной малости;

–сопротивление изоляционного слоя;

–сопротивление покровного слоя. Этот слой также интегрирован в изолирующий;

–сопротивление теплопередаче к окружающей среде;

–сопротивление теплопередаче от воздуха в канале к стенке канала;

–сопротивление стенки канала;

–сопротивление грунта.

Таким образом получаем следующее уравнения для подземной прокладки:

, (5.3)

Термическое сопротивление теплопередаче от воздуха в канале к стенке канала,

, (5.4)

где - коэффициент теплоотдачи воздуха в канале,=20[11];

- эквивалентный диаметр канала, м

, (5.5)

где - высота непроходного канала,= 0,905 м [10];

- ширина непроходного канала, = 1,92 м [10]

м,

.

Термическое сопротивление грунта при прокладке в непроходных каналах,

, (5.6)

где– глубина заложения – расстояние от оси канала до поверхности земли, принимаем=1 м [6];

- коэффициент теплопроводности грунта, принимаем =1,2[10]

.

Термическое сопротивление стенки канала,

, (5.7)

- коэффициент теплопроводности канала(железобетон), принимаем =1,69[33];

- эквивалентный диаметр канала, м

, (5.8)

где - высота непроходного канала,= 1,115 м [10];

- ширина непроходного канала, = 2,1 м [10]

м,

.

Термическое сопротивление теплоотдаче в окружающую среду,

, (5.9)

где – наружный диаметр заизолированного теплопровода,;

–коэффициент теплоотдачи, принимаем [34]

.

Термическое сопротивление изоляции,

, (5.10)

,

Расчет термического сопротивления изоляции для обратного трубопровода аналогичен, все результаты сведены в таблицу 5.1.

Толщина изоляции, м

, (5.11)

где - коэффициент теплопроводности слоя изоляции, для пенополиуретана=0,033[11]

м,

Полученная толщина изоляции не превышает предельного значения.

Таблица 5.1 Результаты расчёта тепловой изоляции

Участок

, м

, м

,

,

,

,

, Вт/м

под

обр

под

обр

Главная магистраль

Котельная - 2-тк-1

0,414

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

2-тк-1 - 1-тк-34

0,414

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-34 - насосная 4а

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

насосная 4а - 1-тк-1а

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-1а - 1-тк-1

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-1 - 1-тк-2

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-2 - 1-тк-4

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-4 - 1-тк-9

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-9 - 1-тк-9а

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-9а - 1-тк-10

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-10 - 1-тк-11

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-11 - 1-тк-16

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-16 - 1-тк-17

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-17 - 1-тк-18

0,408

0,426

0,013

0,1435

0,086

0,0159

82

33

0,043

0,088

1-тк-18 - 1-тк-19

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

1-тк-19 - 1-тк-19а

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

1-тк-19а - 2-тк-30а

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

2-тк-30а - 2-тк-30б

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

2-тк-30б - 2-тк-30в

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

2-тк-30в - насосная 5

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

насосная 5 - 2-тк-5

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

2-тк-5 - 2-тк-6

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

2-тк-6 - 2-тк-7

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

2-тк-7 - 2-тк-7а

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

2-тк-7а - 2-тк-13

0,359

0,377

0,013

0,1435

0,095

0,0159

75

30

0,043

0,088

2-тк-13 - 2-тк-14

0,309

0,325

0,013

0,1435

0,107

0,0159

70

28

0,040

0,083

2-тк-14 - 2-тк-15

0,309

0,325

0,013

0,1435

0,107

0,0159

70

28

0,040

0,083

2-тк-15 - 2-тк-16

0,309

0,325

0,013

0,1435

0,107

0,0159

70

28

0,040

0,083

2-тк-16 - 2-тк-17

0,309

0,325

0,013

0,1435

0,107

0,0159

70

28

0,040

0,083

2-тк-17 - 2-тк-18

0,309

0,325

0,013

0,1435

0,107

0,0159

70

28

0,040

0,083

Простые ответвления от главной магистрали

1-тк-1 - Кирова 3

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-2 - Кирова 5

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-4 - Кирова 11

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-9 - Кирова 15

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-9 - Советская 1

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-16- Кирова 17

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-17- Кирова 19

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-18- Кирова 21

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-19- Кирова 26

0,04

0,045

0,023

0,2157

0,314

0,0190

26

12

0,020

0,037

т/с - Кирова 24

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-19- Кирова 28

0,04

0,045

0,023

0,2157

0,314

0,0190

26

12

0,020

0,037

2-тк-30а - Кирова 25

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

2-тк-30б - Кирова 25а(магазин)

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

2-тк-5 - Комсомольская 13 (Почта)

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

2-тк-7а - Кирова 55(53)

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

2-тк-7а - Кирова 41

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

2-тк-13 - Кирова 35

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

2-тк-15 - Кирова 42

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

2-тк-16 - Кирова 44

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

2-тк-16 - Кирова 50

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

2-тк-17 - Кирова 52

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

2-тк-18 - Кирова 54

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

2-тк-18 - Кирова 46(Ателье)

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

Сложное ответвление от магистрали

1-тк-34 - 1-тк-35

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

1-тк-35 - 1-тк-36

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-36 - 1-тк-37

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-37 - 1-тк-38

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

Простые ответвления от магистрали 1

1-тк-35 - Кирова 6

0,04

0,045

0,023

0,2157

0,314

0,0190

26

12

0,020

0,037

1-тк-35 - Кирова 4

0,033

0,038

0,023

0,2157

0,330

0,0190

24

11

0,019

0,037

1-тк-36 - Кирова 4а

0,033

0,038

0,023

0,2157

0,330

0,0190

24

11

0,019

0,037

1-тк-37 - Пожарное Дэпо

0,033

0,038

0,023

0,2157

0,330

0,0190

24

11

0,019

0,037

1-тк-38 - Кирова 6а

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-38 - ДЮСШ

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

Сложное ответвление от магистрали 1- магистраль 2

1-тк-36 - 1-тк-39

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

1-тк-39 - 1-тк-40

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

Простые ответвления от магистрали 2

1-тк-39 - Кирова 2а

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-40 - Кирова 2

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-40 - Кирова 1

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

Сложное ответление от главной магистрали - магистраль 3

1-тк-4 - 1-тк-5

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-5 - 1-тк-6

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-6 - 1-тк-7

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-7 - 1-тк-8

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

Простые ответвления от магистрали 3

1-тк-5 - Кирова 12

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-7 - Кирова 14

0,04

0,045

0,023

0,2157

0,314

0,0190

26

12

0,020

0,037

1-тк-8 - Кирова 14а(муз. Шк)

0,07

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

35

15

0,016

0,033

Сложное ответвление от главной магистрали - магистраль 4

т/с - 1-тк-12

0,15

0,159

0,017

0,1815

0,176

0,0160

44

19

0,035

0,067

1-тк-12 - 1-тк-14

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

1-тк-14 - 1-тк-15

0,125

0,133

0,017

0,1815

0,195

0,0160

42

18

0,031

0,060

Простые ответвления от магистрали 4

1-тк-14 - Музей Кирова

0,04

0,045

0,023

0,2157

0,314

0,0190

26

12

0,020

0,037

1-тк-15 - Советская 5

0,082

0,089

0,023

0,2157

0,241

0,0190

36

16

0,025

0,047

1-тк-15 - Советская 6

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

Сложное ответвление от магистрали 4- магистраль 5

1-тк-12 - 1-тк-13

0,082

0,089

0,023

0,2157

0,241

0,0190

36

16

0,025

0,047

1-тк-13 - Советская 3

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

1-тк-13 - Советская 4

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

Сложное ответвление от главной магистрали - магистраль 6

1-тк-19а - 1-тк-19б

0,15

0,159

0,017

0,1815

0,176

0,0160

44

19

0,035

0,067

1-тк-19б - 1-тк-19в

0,15

0,159

0,017

0,1815

0,176

0,0160

44

19

0,035

0,067

1-тк-19в - 1-тк-19г

0,184

0,194

0,017

0,1815

0,155

0,0160

48

20

0,038

0,076

1-тк-19г - 1-тк-20

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

1-тк-20 - 1-тк-21

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

Простые ответвления от магистрали 6

1-тк-19б- Кирова 30

0,082

0,089

0,023

0,2157

0,241

0,0190

36

16

0,025

0,047

1-тк-19в- Кирова 34

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-19г- Кирова 36

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-20 - Кирова 38

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

1-тк-21 - Д/сад 4

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

Сложное ответвление от магистрали 6- магистраль 7

1-тк-19г - 1-тк-31

0,125

0,133

0,017

0,1815

0,195

0,0160

42

18

0,031

0,060

1-тк-31 - 1-тк-32

0,125

0,133

0,017

0,1815

0,195

0,0160

42

18

0,031

0,060

Простые ответвления от магистрали 7

1-тк-31- Школа №2

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

т/с - Больница

0,082

0,089

0,023

0,2157

0,241

0,0190

36

16

0,025

0,047

1-тк-32- Хоз.кор.больницы

0,033

0,038

0,023

0,2157

0,330

0,0190

24

11

0,019

0,037

Сложное ответвление от главной магистрали - магистраль 8

т/с - 2-тк-5б

0,184

0,194

0,017

0,1815

0,155

0,0160

48

20

0,038

0,076

2-тк-5б - 2-тк-5в

0,184

0,194

0,017

0,1815

0,155

0,0160

48

20

0,038

0,076

2-тк-5в - 2-тк-5г

0,184

0,194

0,017

0,1815

0,155

0,0160

48

20

0,038

0,076

2-тк-5г - 2-тк-5д

0,125

0,133

0,017

0,1815

0,195

0,0160

42

18

0,031

0,060

Простые ответвления от магистрали 8

2-тк-5в- Комсомольская 16

0,082

0,089

0,023

0,2157

0,241

0,0190

36

16

0,025

0,047

2-тк-5г- Комсомольская 16

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

2-тк-5г- Комсомольская 10

0,125

0,133

0,017

0,1815

0,195

0,0160

42

18

0,031

0,060

2-тк-5д- Комсомольская 14

0,125

0,133

0,017

0,1815

0,195

0,0160

42

18

0,031

0,060

Сложное ответвление от главной магистрали - магистраль 9

2-тк-6- 2-тк-6а

0,125

0,133

0,017

0,1815

0,195

0,0160

42

18

0,031

0,060

Простые ответвления от магистрали 9

2-тк-6а- Комсомольская 9

0,082

0,089

0,023

0,2157

0,241

0,0190

36

16

0,025

0,047

2-тк-6а- Комсомольская 8

0,082

0,089

0,023

0,2157

0,241

0,0190

36

16

0,025

0,047

Сложное ответвление от главной магистрали - магистраль 10

2-тк-7 - 2-тк-8

0,15

0,159

0,017

0,1815

0,176

0,0160

44

19

0,035

0,067

2-тк-8 - 2-тк-9

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

2-тк-9 - 2-тк-10

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

Простые ответвления от магистрали 10

2-тк-9 - Комсомольская 5

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

2-тк-10 - Комсомольская 7(7а)

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

Сложное ответвление от магистрали 10- магистраль 11

2-тк-8 - 2-тк-11

0,15

0,159

0,017

0,1815

0,176

0,0160

44

19

0,035

0,067

2-тк-11 - 2-тк-12

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

Простые ответвления от магистрали 11

т/с - Комсомольская 4

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

2-тк-11 - Комсомольская 3

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

2-тк-11 - д/сад ясли

0,04

0,045

0,023

0,2157

0,314

0,0190

26

12

0,020

0,037

т/с- Комсомольская 2

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

2-тк-12 - Комсомольская 1

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

Сложное ответвление от главной магистрали - магистраль 12

2-тк-13 - 2-тк-20

0,184

0,194

0,017

0,1815

0,155

0,0160

48

20

0,038

0,076

Простые ответвления от магистрали 12

2-тк-13 - Кирова 29

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

т/с - Кирова 31

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

т/с - Кирова 33

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

т/с - Кирова 43

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

т/с - Кирова 45(47,49)

0,1

0,108

0,023

0,2157

0,219

0,0190

41

17

0,025

0,052

т/с - Кирова 37

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041

2-тк-20 - Кирова 51

0,07

0,076

0,023

0,2157

0,258

0,0190

35

15

0,022

0,044

2-тк-20 - Кирова 39

0,051

0,057

0,023

0,2157

0,290

0,0190

28

13

0,023

0,041