4.7. Определение теплопотерь в циркуляционных трубопроводах.

Для упрощения в курсовом проекте допускается определение теплопотерь в циркуляционных трубах производить по формуле:

=0,3855;

=5;

кВт

Общие теплопотери, кВт, в подающих и циркуляционных трубопроводах определяют как сумму:

кВт.

4.8. Расчет водонагревателя.

При выборе водонагревателя руководствуемся п. 5.3. (2).

Для расчета водонагревателя определяем максимальный часовой тепловой поток по формуле:

=

.

кВт.

Предварительно необходимо задаться температурными параметрами теплоносителя и нагреваемой воды:

• температура греющей воды на входе в водонагреватель (Т1=115-150 ^оС)

• то же на выходе из водонагревателя (Т2= 90^оС);

• температура нагреваемой воды на выходе из водонагревателя в подающий трубопровод горячего водоснабжения (t1= 60^оС);

• температура нагреваемой воды на входе в водонагреватель (t2= 5^оС);

• средняя температура греющей воды (Tcр):

• то же нагреваемой воды:

• среднелогарифмическая разность температур в подогревателе:

;

Определяем ориентировочную площадь нагрева водонагревателя по формуле:

где - максимальный часовой тепловой поток, кВт;

 - коэффициент, учитывающий накипь и загрязнения труб (0.5);

k - коэффициент, теплопередачи (k=1,5кВт/(м^{2 о}С))

По таблице 4.4 [7] принимаем водонагреватель скоростной 2-секционный разъемный по ОСТ 34-588-68 типа z11 с площадью поверхности нагрева одной секции 5,89 м².

Дв =0,207м– внутренний диаметр корпуса;

Dн=0,016м– наружный диаметр трубок;

Dв=0,014м– внутренний диаметр трубок;

Z=64–число трубок в живом сечении;

Fтр=0,00985 м² – площадь живого сечения трубок;

Fмт= 0,02079м² – площадь меж трубочного пространства;

n = 2 – число секций водонагревателя;

Fс=5,89 м² – площадь поверхности нагрева одной секции;

Эквивалентный диаметр межтрубочного пространства равен:

dэкв=(Дв²-Zdн²)/(Дв+Zdн), м;

dэкв=0,0255м;

Расход греющей воды, м³/ч:

Gгр= / 1.163(T1-T2);

Gгр= 13,94 м³/ч;

Расход нагреваемой воды, м³/ч:

Gн= / 1.163(t1-t2);

Gгр= 10,136 м³/ч;

Скорость греющей воды в межтрубном пространстве, м/с:

Vмт= Gгр / 3600*Fмт;

Vмт= 0,19м/с;

Скорость нагреваемой воды, м/с:

Vтр= Gн / 3600*Fтр;

Vтр=0,135 м/с;

Далее рассчитываются коэффициенты теплоперехода от греющей воды к стенкам трубок и от стенок трубок к нагреваемой воде, соответственно:

1= 1,087 кВт(м²* ^оС);

2= 20,55 кВт(м²* ^оС);

Коэффициент теплопередачи определяется из условия:

k=1/ ((1/1)+(1/2)+0.0094)=1,023 кВт (м²* ^оС);

Необходимая площадь нагрева с учетом уточненного k составляет:

Т.к. величины F'/n и F отличаются более чем на 10%, тип водонагревателя подобран неверно. Поэтому принимаем водонагреватель 3-х секционный с теми же параметрами.

Т.к. величины F'/n и F отличаются менее чем на 10%, то тип водонагревателя подобран правильно.

Определяются потери напора в водонагревателе при длине секции м:

Нт=3*Vтр²*n =0,11м;

4.9. Определение требуемого напора для работы горячего водопровода.

Требуемый напор в точке подключения внутреннего холодного водопровода к наружной сети, необходимый для работы горячего водоснабжения, Н^h_n, м:

Н^h_n=Hgeom+ Н^h_tot + Н^l_c + Н_m + Н_t + Н_f ,

где Hgeom - геометрическая высота подъема водыот точки подключения к наружному водопроводу до диктующего водоразборного устройства;

Н^h_tot - сумма потерь напора по диктующему направлению;

Н^l_c - сумма потерь напора по направлению от водонагревателя до точки подключения к наружному водопроводу;

Н_m - потери напора в счетчике воды;

Н_t - потери напора в водонагревателе;

Н_f - свободный напор у диктующего водоразборного устройства.

Н^h_n=25,104+10,08+0,036+1,126+3+0,11= 39,5м;

Так как величина требуемого напора превышает величину гарантийного напора, необходима установка циркуляционно - повысительного насосов.