Основные расчётные зависимости.
В задачу теплового расчёта входит решение следующих вопросов:
1. Определение тепловых потерь теплопровода.
2. Расчёт температурного поля вокруг т/д, т.е. определение t изоляции, в – ха в канале, стен канала.
3. Расчёт падения t т/н вдоль т/д.
4. Выбор
т/д.
Количество теплоты, проходящей в ед. времени через цепь последовательно соединённых термических сопротивлений определяется по формуле
(2.1)
Где
В тепловом расчёте встречаются два вида термических сопротивлений:
а) Сопротивление
поверхности
б) Сопротивление
слоя
- Термическое
сопротивление поверхности
(2.2)
где
-
поверхность т/д с l = 1м.
α – коэффициент теплоотдачи на поверхности Вт/м² ºС.
(2.3)
;
где С – к-т излучения
для труб = 4,4-5
Необходимо знать
?
→ метод последовательных приближений.
Для приближённого предварительного расчёта м/б рекомендована формула.
(2.4)
очень высока,
поэтому
можно пренебречь.
- Термическое сопротивление слоя.
Для цилиндрической поверхности выводится из уравнения Фурье:
(2.5)
Такими слоями являются: слой изоляции, ст. трубы, стенка канала, массив грунта и т/д.
6.23 Тепловой расчёт надземного теплопровода.
(см 2.1)
;
см. 2.1.
(2.6)
(см. 2.5)
-
СНиП II.3.79*. При отсутствии данных
Итак:
Температура поверхности
6.24 Тепловой расчёт подземной бесканальной однотрубной прокладки.
(см 2.1)
определяется
по формуле Форхгеймера
Если h/d<2, т.е. при малых глубинах заложения
(2.9)
В этом случае в
формуле 2.1
,
т.к.
над теплопроводом может существенно
отличатся от естественной
и поскольку расчёт ведётся по
необходимо подставлять не действительные,
а приведённые
глубины заложения.
- высота
фиктивного слоя.
=
;
-
Николаев,
Шубин.
Если h/d≥2, то формула упрощается.
(2.12)
где h – действительная
глубина заложения и при расчёте в 2.1
;
если h/d<2 (2.13)
;
если h/d≥2 (2.14)
Температурное поле вокруг теплопровода
6.25 Тепловой расчёт подземной бесканальной двухтрубной прокладки.
(2.15)
-
определяются по формуле 2.9 и 2.12,
соответственно принимается
.
Взаимное влияние
соседних труб учитывается дополнительным
сопротивлением
.
Ф- ла Е. П. Шубина.
Температурное поле
6.26. Тепловой расчёт однотрубной подземной канальной прокладки.
А, В, а, в – см.
Николаев альбомы.
- Температура воздуха в канале.
- Температурное поле вокруг канала. См. п. II.3.
6.27 Тепловой расчёт подземной канальной двухтрубной прокладки.
Из совместного
решения 2.20 и 2.21 находим
принимаем в
соответствии с п. II.3
6.29Способы прокладки и конструкции тепловой сети.