Источники и системы теплоснабжения / Литература источники / 0604236_50295_lyalikov_b_a_istochniki_i_sistemy_teplosnabzheniya_promyshle (1)
.pdf
Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Часть II: учебное пособие / Б. А. Ляликов. – 2-е изд., стер. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. –172 с.
лее выполняется расчёт поверхностей нагрева и количества секций для обеих ступеней подогревателя по аналогии с отопительными подогревателями. Рекомендуется выбирать подогреватели в каждой секции одного типоразмера.
5.2.4.Тепловой пункт с двухступенчатым последовательным подключением подогревателей
Особенностью этой схемы подключения является то, что сетевая вода последовательно проходит сначала подогреватель горячего водоснабжения II-й ступени, затем систему отопления, после – подогреватель I-й ступени. Расход воды поддерживается постоянным и равным расчётному на отопление. Для того чтобы покрыть затраты теплоты на горячее водоснабжение, температуру сетевой воды на входе в тепловой пункт обеспечивают несколько выше, чем требуется по отопительному графику регулирования.
В часы максимального водоразбора снижается температура воды, поступающей в систему отопления, что приводит к уменьшению отдачи тепла. Это компенсируется в часы минимального водоразбора, когда температура поступающей в систему отопления воды несколько выше нормы. При этом строительные конструкции здания используются в качестве теплового аккумулятора. Суточный баланс тепла на отопление обеспечивается при расчёте по балансовой нагрузке горячего водоснабжения, несколько превышающей среднечасовой расход:
Qгвб =β Qср |
, Вт, |
(5.22) |
гв |
|
|
где β – балансовый коэффициент, учитывающий неравномерность суточного графика ГВС, обычно принимаемый равным 1,2.
При последовательной двухступенчатой схеме определение температурных напоров затрудняется тем, что неизвестна температура сетевой воды после системы отопления в период максимального горячего водоразбора. Для определения этой температуры принята методика, разработанная Мосэнерго. Согласно этой методике порядок расчёта подогревателя производится в такой последовательности.
Определяется расход сетевой воды при балансовой нагрузке горячего водоснабжения и нормальном отопительном графике регулирова-
ния в точке излома: |
|
|
|
|
3600 Qб ( |
|
|
|
|
) |
|
|
|||||
р |
б |
3600 Q |
о |
− |
τпи |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
гв |
tг |
|
|
|
|
, кг/ч, |
|
||||||
Gб = Gо |
+Gгв = |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(5.23) |
|||
c( р − |
р) |
( ''' |
− |
''' |
)( |
|
− |
τх |
) |
||||||||
|
|
τ1 |
τ2 |
с τ1 |
|
τ20 |
tг |
|
|
|
|
|
|||||
где tпи – температура водопроводной воды после I-й ступени, которая определяется так же, как при смешанной схеме подключения.
111
Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Часть II: учебное пособие / Б. А. Ляликов. – 2-е изд., стер. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. –172 с.
Расчётные расходы водопроводной воды при балансовой и максимальной нагрузках
Gввб = |
3600 Qб |
|
(5.24) |
||||
с |
( |
− |
гв), кг/ч; |
||||
|
tг |
|
t х |
|
|
||
|
3600 |
Qmax |
|
|
|||
Gввmax = |
|
|
|
гв |
, кг/ч. |
(5.25) |
|
с |
(tг −tх) |
||||||
|
|
|
|||||
Температура сетевой воды после I-й ступени подогревателя при балансовой нагрузке
τб''',2 = τ'2,'' о − |
3600 Qб |
|
|
I |
, °С, |
(5.26) |
|
|
|||
|
с Gб |
|
|
где QбI – теплопроизводительность I-й ступени при балансовой нагрузке, определяемая по формуле
|
|
б |
|
|
|
|
( |
− |
|
) |
, Вт. |
(5.27) |
||||||
|
|
QI = Qгвб |
(tпи− tх) |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
tг |
|
tх |
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднелогарифмическая разность температур в подогревателе I-й |
||||||||||||||||||
ступени |
|
( ''' |
|
|
|
|
)−( |
''' |
|
|
|
|
) |
|
|
|||
|
б |
− |
t х |
− |
tпи |
|
|
|||||||||||
t |
|
= |
τб,2 |
|
|
|
τ2,о |
|
|
|
|
, °С. |
|
|||||
I |
|
|
|
|
|
''' |
−t х) |
|
|
|
|
(5.28) |
||||||
|
|
|
|
ln |
(τб,2 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
( |
''' |
− |
tпи |
) |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
τ2,о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Безразмерный параметр Ф I-й ступени |
|
|||||||||||||||||
|
|
Фх = |
|
|
|
3600 QбI |
|
. |
|
|
|
(5.29) |
||||||
|
|
|
|
tбI |
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
GбGввб |
|
|
|
|
||||||||
Безразмерная удельная тепловая производительность I-й ступени подогревателя при максимальной тепловой нагрузке горячего водоснабжения
ε |
= |
|
1 |
|
|
, |
|
Gmin + |
1 |
|
|||
|
0,65 +0,35 |
Gmin |
||||
|
Gmax |
ФIx |
Gmax |
|||
где Gmin и Gmах – меньший и больший расходы теплоносителей при максимальной нагрузке ГВС.
Безразмерная характеристика отопительной системы при t'н''
(5.30)
ступени
ε |
= |
|
|
|
1 |
≤1 |
, |
|
|
|
+u* |
|
ϕм (τпи −tв) |
||||
|
0,5 |
+ |
|
(5.31) |
||||
|
|
|
|
|
τ1,'''о − τ'2,'' о |
|
|
|
|
|
|
1+u* |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
где tв – температура воздуха в помещении, °С;
112
Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Часть II: учебное пособие / Б. А. Ляликов. – 2-е изд., стер. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. –172 с.
ϕм – отношение суммарного расхода воды к расчетному расходу воды на отопление при максимальном часовом расходе тепла на горячее водоснабжение;
|
|
ϕм = Gmax / Goр ; |
(5.32) |
|
τпи – средняя температура нагревательных приборов в точке излома |
||||
температурного графика, равная |
'''), °С, |
|
||
τ |
пи |
= 0,5( ''' + |
(5.33) |
|
|
τ3 |
τ2 |
||
где τ3,и – температура воды на входе в систему отопления; |
|
||||||||||
u* |
– коэффициент смешения элеватора или насосно-смесительной |
||||||||||
установки, равный |
1 |
+u |
|
|
|
|
|
||||
|
u* = |
−1 , |
|
(5.34) |
|||||||
где |
|
|
ϕб |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
τ1р − |
τ3р |
|
|
||||
|
u =1,15 |
; |
(5.35) |
||||||||
|
|
τ3р − |
τ2р |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
ϕб |
= |
Gб |
. |
|
|
(4.36) |
||||
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
Gро |
|
|
|
||
Суммарный перепад температур сетевой воды в I-й и II-й ступенях подогревателя при максимальной нагрузке ГВС
|
3600 |
Qmax |
|
||
δτгmax = |
|
|
гв |
, °C. |
(5.37) |
1,1 |
|
|
|||
|
c Gб |
|
|||
Температура сетевой воды после отопительной системы при максимальном водоразборе
|
τ1и −δτ |
гmax −εI |
Gmin t x |
(1 −εo)+tв |
εo |
|
||||||||
τ20max = |
|
|
|
|
Gmax |
|
|
|
|
, °C. |
(5.38) |
|||
|
|
|
|
|
|
)Gmin |
|
|||||||
|
|
|
1−εI |
( |
− |
εo |
|
|
|
|||||
|
|
|
1 |
Gmax |
|
|
|
|||||||
Тепловые производительности I-й и II-й ступеней: |
|
|||||||||||||
|
Q |
|
= Q |
max τ20max −tx |
εI , Вт; |
|
|
(5.39) |
||||||
|
I |
гв |
|
|
τг −tx |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
QII = Qгвmax −QI , Вт. |
|
|
(5.40) |
||||||||
Температуры сетевой воды перед элеватором ( τ10max ) и после I-й сту- |
||||||||||||||
пени подогревателя ( τ2max ): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
τ10max = τ1''' − |
3600 |
Q |
II , °C; |
|
|
(5.41) |
|||||||
|
1,1 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
c Gб |
|
|
|
||||
113
Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Часть II: учебное пособие / Б. А. Ляликов. – 2-е изд., стер. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. –172 с.
τ2max = τ20max − |
3600 |
Q |
I , °C. |
(5.42) |
|
c Gввmax |
|||||
|
|
|
|||
Температура водопроводной воды после I-й ступени подогревателя при максимальном водоразборе
max |
max |
+ |
3600 |
QI |
, °C. |
(5.43) |
τ2 |
= τ20 |
c Gввmax |
||||
|
|
|
|
|
||
После определения температур теплоносителей в I-й и II-й ступенях при максимальном водоразборе находятся среднелогарифмические температурные напоры. Далее обычным порядком определяются поверхности нагрева и выбираются типоразмеры подогревателей.
Как видно, методика расчёта подогревателей ГВС довольно сложна и требует больших затрат времени. Задача ещё более усложняется тем, что расчётным режимом является режим при температуре наружного воздуха в точке излома температурного графика, которая, в свою очередь, определяется графически после построения всего температурного графика регулирования.
На печать выводятся конструктивные характеристики секционных водоводяных подогревателей с длиной секции 4 м (по ОСТ 34-588-68*) для каждой ступени подогревателя (табл. 5.2), которые определяются с учетом площади межтрубного пространства подогревателя.
Таблица 5.2
№ |
Характеристики |
Обозначение подогревателя по ОСТ 34-588-68* |
||||||
02 |
04 |
06 |
08 |
10 |
12 |
|||
|
|
|||||||
1 |
Диаметр корпуса Dн/Dв, мм |
57/50 |
76/69 |
89/82 |
114/106 |
158/156 |
219/207 |
|
2 |
Fс нагрева одной секции, м2 |
0,75 |
1,31 |
2,24 |
3,54 |
6,9 |
12,0 |
|
3 |
Число трубок в одной секции |
4 |
7 |
12 |
19 |
37 |
64 |
|
4 |
Fтр живого сечения трубок, м2 |
0,00062 |
0,00108 |
0,00185 |
0,00293 |
0,0057 |
0,00985 |
|
5 |
Fм м/тр простр-ва, м2 |
0,00116 |
0,00233 |
0,00287 |
0,005 |
0,0122 |
0,02079 |
|
6 |
Диаметр трубок dн/dв, мм |
16/14 |
16/14 |
16/14 |
16/14 |
16/14 |
16/14 |
|
7 |
Масса одной секции |
45,2 |
61,6 |
80,4 |
114 |
207 |
322 |
|
Продолжение табл. 5.2
№ |
Характеристики |
|
Обозначение подогревателя |
|
||
|
по ОСТ 34-588-68* |
|
||||
|
|
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
1 |
Диаметр корпуса Dн/Dв, мм |
273/259 |
325/309 |
377/359 |
426/408 |
530/514 |
2 |
Fс нагрева одной секции, м2 |
20,3 |
28 |
40,1 |
52,5 |
83,4 |
3 |
Число трубок в одной секции |
109 |
151 |
212 |
283 |
450 |
4 |
Fтр живого сечения трубок, м2 |
0,0168 |
0,0233 |
0,0333 |
0,0436 |
0,0693 |
5 |
Fм ж. с. м/тр пространства, м2 |
0,03077 |
0,04464 |
0,05781 |
0,07191 |
0,11544 |
6 |
Диаметр трубок dн/dв, мм |
16/14 |
16/14 |
16/14 |
16/14 |
16/14 |
7 |
Масса одной секции |
487 |
663 |
901 |
1138 |
1561 |
114
Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Часть II: учебное пособие / Б. А. Ляликов. – 2-е изд., стер. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. –172 с.
Основные данные о секционных водоводяных подогревателях для ГВС (ОСТ 34-588–68)приведены в Прил. 6 (табл. П.6.6).
5.3. Примеры расчета водоводяных секционных подогревателей ГВС на ЭВМ
5.3.1. Общие сведения о программе
Программа расчета состоит из головной программы, в которой
вдиалоговом режиме производится выбор схемы включения теплообменников ГВС и расчетного модуля, в котором содержатся процедуры считывания исходной информации из входных файлов, расчет теплообменников для соответствующих схем включения, вывод результатов
ввыходной файл.
После формирования файлов с исходными данными (инструкция по формированию данных для различных схем подключения теплообменников приводится в разд. 5.3.2.–5.3.4) и записи файла на магнитный носитель запускается на выполнение головная программа. В процедурах считывания исходных данных (для конкретной схемы подключения подогревателя ГВС) устанавливается маршрут доступа к входному и выходному файлу и производится считывание данных в указанной последовательности. В диалоговом режиме на экран выводится перечень схем подключений теплообменников ГВС (параллельная, двухступенчатая последовательная, двухступенчатая смешанная). С клавиатуры вводится значение ключа соответствующему порядковому номеру схемы. Нажимается клавиша «Enter». После этого программа по приведенному выше алгоритму, в соответствии с исходными данными, определяет площадь межтрубного пространства Fтр в секции подогревателя. В диалоговом режиме на экране компьютера высвечивается расчетное значение площади межтрубного пространства Fтр и таблица для выбора конструктивных характеристик теплообменника с перечнем типов подогревателей (2, 4, 6, …, 22) и соответствующих им стандартных значений площадей межтрубного пространства (0,00116; 0,00233; 0,00287; …, 0,11544). Выбирается ближайшее к расчетному значению большее стандартное значение Fтр. С клавиатуры вводится значение типа подогревателя и нажимается клавиша «Enter». Результаты расчета и выбранных конструктивных характеристик теплообменника записываются в выходной файл. Примеры подготовки исходных данных и результаты расчета подогревателей ГВС для различных схем включения приводятся в разд. 5.3.2 – 5.3.4.
115
Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Часть II: учебное пособие / Б. А. Ляликов. – 2-е изд., стер. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. –172 с.
5.3.2.Расчет подогревателей, включенных по параллельной схеме
В табл. 5.3 приводится порядок формирования данных для расчета подогревателя ГВС, включенного по параллельной схеме.
Таблица 5.3
Исходные данные для схемы с параллельным подключением подогревателя ГВС
Значение |
|
Размерность |
|
|
|
|
Наименование величины |
|||||
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1-я строка |
|
|
|
300 |
|
|
кВт |
|
|
|
Qгmax – максимальная нагрузка ГВС |
|
||||
150 |
|
|
°С |
|
|
|
расчетная температура с. в. в подающей линии |
|||||
70 |
|
|
°С |
|
|
|
расчетная температура с. в. в обратной линии |
|||||
2,5 |
|
|
°С |
|
|
|
температура наружного воздуха в точке излома |
|||||
4,2 |
|
кДж/(кг·°С) |
|
удельная изобарная теплоемкость воды |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2-я строка |
|
|
|
70 |
|
|
°С |
|
|
|
температура в подающем трубопроводе в точке излома |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
графика |
|
|
|
|
|
41,7 |
|
|
°С |
|
|
|
температурав обратномтрубопроводев точке излома графика |
|||||
50,5 |
|
|
°С |
|
|
|
температура в системе отопления в точке излома графика |
|||||
5 |
|
|
°С |
|
|
|
температура холодной воды (для зимнего периода) |
|||||
60 |
|
|
°С |
|
|
|
температура горячей воды на выходе из теплообменника |
|||||
18 |
|
|
°С |
|
|
|
температура воздуха в помещении |
|
||||
30 |
|
|
°С |
|
|
|
температурасетевой воды на выходе изтеплообменника |
|||||
988,1 |
|
|
кг/м3 |
|
|
|
плотность воды при средней температуре греющей среды |
|||||
995,7 |
|
|
кг/м3 |
|
|
|
плотность воды при средней температуре нагреваемой среды |
|||||
1 |
|
|
м/c |
|
|
|
скорость воды в межтрубном пространстве |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
в 1-м приближении |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3-я строка |
|
|
|
0,014 |
|
|
м |
|
|
|
внутренний диаметр трубок |
|
||||
0,017 |
|
|
м |
|
|
|
наружный диаметр трубок |
|
|
|||
0,0015 |
|
|
м |
|
|
|
толщина стенок трубок |
|
|
|||
120 |
|
Вт/(м·°С) |
|
коэффициент теплопроводности стенок трубок |
||||||||
0,8 |
|
|
– |
|
|
|
коэффициент, учитывающий накипь на трубках |
|||||
Пример файла с исходными данными |
|
|
||||||||||
300 |
150 |
70 |
|
2.5 |
4.2 |
|
|
|
|
|||
70 |
41.7 |
50.5 |
5 |
|
60 |
18 |
30 |
988.1 |
995.7 |
1 |
||
0.014 |
0.017 |
0.0015 |
120 |
0.8 |
|
|
|
|||||
116
Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Часть II: учебное пособие / Б. А. Ляликов. – 2-е изд., стер. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. –172 с.
Результаты расчета теплообменника ГВС (параллельная схема включения)
Таблица 5.4 Технические характеристики теплообменника по ОСТ 34-588–68
Наименование |
Значение |
Размерность |
Внутренний диаметр корпуса |
0,069 |
м |
Площадь поверхности нагрева одной секции |
1,310 |
м2 |
Число трубок в секции |
7 |
шт. |
Площадь живого сечения трубок |
0,00108 |
м2 |
Площадь живого сечения межтрубного пространства |
0,00233 |
м2 |
Внутренний диаметр трубок |
14 |
мм |
Масса одной секции |
43 |
кг |
Количество секций |
7 |
шт. |
Трубки латунные диаметром (внутренний/наружный) 14/16 мм. Нормальная длина секции – 4080 мм.
5.3.3.Расчет подогревателей, включенных по двухступенчатой смешанной схеме
В табл. 5.5 приводится порядок формирования данных для расчета подогревателя ГВС, включенного по двухступенчатой смешанной схеме.
Таблица 5.5 Исходные данные для двухступенчатой смешанной схемы
Значе- |
Размер- |
|
Наименование величин |
ние |
ность |
|
|
|
|
||
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
1-я строка |
400 |
кВт |
|
Qгmax – максимальная нагрузка ГВС |
500 |
кВт |
|
Qо – расчетная нагрузка на отопление |
150 |
°С |
|
расчетная температура сетевой воды в подающей линии |
70 |
°С |
|
расчетная температура сетевой воды в обратной линии |
2.5 |
°С |
|
температура наружного воздуха в точке излома |
4.2 |
кДж/кг °С |
удельная изобарная теплоемкость воды |
|
5 |
°С |
|
недогрев водопроводной воды в I-й ступени |
|
|
|
2-я строка |
70 |
°С |
|
температура сетевой воды в подающей линии в точке излома |
41.7 |
°С |
|
то же в обратной линии в точке излома |
50.5 |
°С |
|
температурасетевойводывсистемеотоплениявточкеизлома |
5 |
°С |
|
температура холодной водопроводной воды |
60 |
°С |
|
температура горячей водопроводной воды |
18 |
°С |
|
температура воздуха в помещении |
30 |
°С |
|
температура сетевой воды на выходе из теплообменника ГВС |
995 |
кг/м3 |
|
плотность сетевой воды при средней температуре греющей среды |
|
кг/м3 |
|
в I-й ступени |
998 |
|
плотность сетевой воды при средней температуре нагреваемой |
|
|
|
|
среды в I-й ступени |
1 |
м/c |
|
скорость воды в межтрубном пространстве в первом приближении |
985 |
кг/м3 |
|
плотность сетевой воды при средней температуре греющей среды |
|
кг/м3 |
|
во II-й ступени |
988 |
|
плотность сетевой воды при средней температуре нагреваемой |
|
|
|
|
среды во II-й ступени |
117
|
|
Источники и системы теплоснабжения промышленных |
|
|
|
предприятий. Часть II: учебное пособие / Б. А. Ляликов. – |
|
|
|
2-е изд., стер. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. –172 с. |
|
|
|
Окончание табл. 5.5 |
|
1 |
2 |
3 |
|
|
|
3-я строка |
|
0.014 |
м |
внутренний диаметр трубок |
|
0.017 |
м |
наружный диаметр трубок |
|
0.0015 |
м |
толщина стенок трубок |
|
120 |
Вт/м °С |
коэффициент теплопроводности стенок трубок |
|
0.8 |
– |
Коэффициент, учитывающий накипь на трубках |
|
Файл с исходными данными: 400 500 150 70 2.5 4.2 5
70 41.7 50.5 5 60 18 30 995 998 1 985 988
0.014 0.017 0.0015 120 0.8
Результаты расчета теплообменника ГВС (двухступенчатая смешанная схема включения)
Температураводы в подающей магистрали в точке излома – 70 °С. Температураводы в обратной магистрали в точке излома – 41,7 °С. Температура воды перед элеватором при mах нагрузке ГВС – 50,5 °С.
Таблица 5.6 Технические характеристики теплообменника по ОСТ 34-588–68
Наименование |
Значение |
Размерность |
1 |
2 |
3 |
I-я ступень подогревателя |
|
|
Внутренний диаметр корпуса |
0.802 |
м |
Площадь поверхности нагрева одной секции |
2.420 |
м2 |
Число трубок в секции |
12 |
шт. |
Площадь живого сечения трубок |
0.00185 |
м2 |
Площадь живого сечения межтрубного пространства |
0.00287 |
м2 |
Внутренний диаметр трубок |
14 |
мм |
Масса одной секции |
55.2 |
кг |
Количество секций |
5 |
шт. |
II-я ступень подогревателя |
|
|
Внутренний диаметр корпуса |
0.802 |
м |
Площадь поверхности нагрева одной секции |
2.420 |
м2 |
Число трубок в секции |
12 |
шт. |
Площадь живого сечения трубок |
0.00185 |
м2 |
Площадь живого сечения межтрубного пространства |
0.00287 |
м2 |
Внутренний диаметр трубок |
14 |
мм |
Масса одной секции |
55.2 |
кг |
Количество секций |
6 |
шт. |
Трубки латунные диаметром (внутренний/наружный) 14/16 мм. Нормальная длина секции – 4080 мм.
118
Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Часть II: учебное пособие / Б. А. Ляликов. – 2-е изд., стер. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. –172 с.
5.3.4.Расчет подогревателей, включенных по двухступенчатой последовательной схеме
В табл. 5.7 приводится порядок формирования данных для расчета подогревателя ГВС, включенного по двухступенчатой последовательной схеме.
Таблица 5.7 Исходные данные для двухступенчатой последовательной схемы
Зна- |
Размер- |
Наименование величин |
|
чение |
ность |
||
|
|||
1 |
2 |
3 |
|
|
|
1-я строка |
|
300 |
кВт |
Qгmax – максимальная нагрузка ГВС |
|
500 |
кВт |
Qо – расчетная нагрузка на отопление |
|
150 |
°С |
расчетная температура сетевой воды в подающей линии |
|
70 |
°С |
расчетная температура сетевой воды в обратной линии |
|
95 |
°С |
температура теплоносителя на входе в систему отопления |
|
2.5 |
°С |
температура наружного воздуха в точке излома |
|
4.2 |
кДж/кг °С |
удельная изобарная теплоемкость воды |
|
5 |
°С |
недогрев водопроводной воды в I-й ступени |
|
1.2 |
|
коэффициент недельной неравномерности |
|
2 |
|
коэффициент суточной неравномерности |
|
|
|
2-я строка |
|
70 |
°С |
температура сетевой воды в подающей линии в точке излома |
|
41.7 |
°С |
температура сетевой воды в обратной линии в точке излома |
|
50.5 |
°С |
температура сетевой воды в системе отопления в точке излома |
|
5 |
°С |
температура холодной водопроводной воды |
|
60 |
°С |
температура горячей воды |
|
18 |
°С |
температура воздуха в помещении |
|
30 |
°С |
температура сетевой воды на выходе из теплообменника ГВС |
|
995 |
кг/м3 |
плотность сетевой воды при средней температуре греющей среды |
|
|
|
I-й ступени |
|
998 |
кг/м3 |
плотность сетевой воды при средней температуре нагреваемой |
|
|
|
среды I-й ступени |
|
1 |
м/c |
скорость воды в межтрубном пространстве в первом приближении |
|
985 |
кг/м3 |
плотность сетевой воды при средней температуре греющей среды |
|
|
|
во II-й ступени |
|
988 |
кг/м3 |
плотность сетевой воды при средней температуре нагреваемой |
|
|
|
среды во II-й ступени |
|
|
|
3-я строка |
|
0.014 |
м |
внутренний диаметр трубок |
|
0.017 |
м |
наружный диаметр трубок |
|
0.0015 |
м |
толщина стенок трубок |
|
120 |
Вт/м °С |
коэффициент теплопроводности стенок трубок |
|
0.8 |
– |
коэффициент, учитывающий накипь на трубках. |
119
Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Часть II: учебное пособие / Б. А. Ляликов. – 2-е изд., стер. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. –172 с.
Файл с исходными данными
300 500 150 70 95 2.5 4.2 5 1.2 2
70 41.7 50.5 5 60 18 30 995 998 1 985 988
0.014 0.017 0.0015 120 0.8
Результаты расчета теплообменника ГВС (двухступенчатая последовательная схема включения)
Температураводы в подающей магистрали в точке излома – 70 °С. Температураводы в обратной магистрали в точке излома
при max нагрузке горячего водоснабжения – 24,5 °С. Температура воды перед элеватором при max нагрузке ГВС – 53,5 °С.
Таблица 5.8 Технические характеристики теплообменника по ОСТ 34-588–68
Наименование |
Значение |
Размерность |
I-я ступень подогревателя |
|
|
Внутренний диаметр корпуса |
0.069 |
м |
Площадь поверхности нагрева одной секции |
1.310 |
м2 |
Число трубок в секции |
7 |
шт. |
Площадь живого сечения трубок |
0.00108 |
м2 |
Площадь живого сечения межтрубного пространства |
0.00233 |
м2 |
Внутренний диаметр трубок |
14 |
мм |
Масса одной секции |
43 |
кг |
Количество секций |
4 |
шт. |
II-я ступень подогревателя |
|
|
Внутренний диаметр корпуса |
0.069 |
м |
Площадь поверхности нагрева одной секции |
1.310 |
м2 |
Число трубок в секции |
7 |
шт. |
Площадь живого сечения трубок |
0.00108 |
м2 |
Площадь живого сечения межтрубного пространства |
0.00233 |
м2 |
Внутренний диаметр трубок |
14 |
мм |
Масса одной секции |
43 |
кг |
Количество секций |
3 |
шт. |
Трубки латунные диаметром (внутренний/наружный) 14/16 мм. Нормальная длина секции – 4080 мм.
Результаты расчета теплообменника применяются при проектировании центральных и индивидуальных тепловых пунктов. На рис. 5.1, 5.2 показаны общие виды секционных водоводяных подогревателей для горячего водоснабжения и отопления.
120