b - норма расхода горячей воды на одного человека в сутки для общественных
зданий (b = 25 л/сут)
ср – теплоемкость воды (ср = 4190 Дж/кг∙К)
tг – температура горячей воды (tг = 55 0С)
tх – температура холодной воды (tх = 5 0С)
nс – расчетная длительность подачи тепла на ГВС (nс = 86400с/сут)
Зимний режим:
.
Летний режим:
,
Расчетный расход теплоты на ГВС:
где kс – коэффициент суточной неравномерности расхода теплоты (kс = 2.0)
kн – коэффициент недельной неравномерности расхода теплоты (kн =1.2)
1.4 Расчет годового расхода тепла
Расчет годового расхода тепла по отопительной нагрузке:
Расчет годового расхода тепла на вентиляцию:
Расчет годового расхода тепла на горячее водоснабжение:
где nг = 8400 ч/год – длительность работы систем ГВС
в = 0,8 коэффициент, учитывающий изменение средненедельного расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному,
Суммарный годовой расход:
Рис.1.1 График нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения
2. Расчет температурного графика
Значения температур сетевой воды в зависимости от температур наружного воздуха определяются методом регулирования тепловых нагрузок и температурным графиком теплосети. В данном случае имеем качественное регулирование по совмещенной нагрузке ГВС и отопления в закрытых системах теплоснабжения при температурном графике теплосети 150/70 0С.
1. Перепад температур воды внутри тепловой сети:
где єС – температура воды в подающем трубопроводе,
єС – температура воды в обратном трубопроводе.
єС.
2. Температурный напор нагревательного прибора местной системы:
где єС – максимальная температура в отопительном приборе,
3. Перепад температур воды в местной системе:
4. Относительна величина тепловой нагрузки отопления:
5. Температура сетевой воды перед отопительной установкой:
6. Температура сетевой воды после отопительной установки:
Результаты расчета температур сетевой воды отображены в таблице 1.
Таблица 1
Величина
Температура наружного воздуха, єС
+8
+2,8
0
-5
-10
-15
-20
-25
-30
-31
0,204
0,31
0,367
0,469
0,571
0,673
0,776
0,878
0,98
1
ф01
49,86
64,23
71,74
84,9
97,79
110,5
122,9
135,3
147,6
150
ф02
33,5
39,41
42,4
47,35
52,08
56,59
60,94
65,13
69,2
70
Рис.2.1 График температур тепловой сети.
Из графика видно, что при температуре t1=65 оС температура наружного воздуха равна tни=2,8 оС. При этой температуре необходимо сделать подрезку.
Рис.2.2 График температур тепловой сети
7. Определим перепады температур сетевой воды в подогревателях нижней ступени горячего водоснабжения д2 и верхней ступени д1:
(кг/с)
єC
где єС.
Находим снижение температуры в подающем трубопроводе:
Находим снижение температуры в обратном трубопроводе:
Полученные результаты запишем в таблицу 2.
Таблица 2
tн
40
47,4
52,1
56,6
60,9
65,1
д1
20,8
14,9
12,3
10,3
8,9
7,7
6,8
5,9
5,8
д2
20,6
26,5
29,1
31,1
32,5
33,7
34,6
35,4
35,6
Температуры сетевой воды и приведены в таблице 3.
Таблица 3
85
86,6
97,2
108,1
119,4
130,6
142,1
153.5
155,8
12,9
15,9
18,3
21
24,1
27,2
30,5
33,8
34,4
Рис. 2.4 График температур тепловой сети
3 Расчет расходов сетевой воды
1. Расход сетевой воды на отопление и вентиляцию (при tн=8 оС):
2. Расход сетевой воды на отопление и вентиляцию при tно:
;
3. Суммарный расход сетевой воды:
Рис. 3.1 График расходов сетевой воды
4. Гидравлический расчет паропровода
Гидравлический расчет следует проводить в направлении от потребителей к источнику, чтобы определить параметры пара, с которыми он должен быть отпущен из котельной.
По паропроводу транспортируется насыщенный водяной пар.
Таблица 4
Расчетная
величина
Обознач.
Размерн.
Расчетная формула или метод определения
Номер участка
2
3
4
5
Расход пара на участке
D
кг/с
По заданию
25
16,7
8,3
Длина участка
L
м
То же
750
500
320
90
100
Удельное падение давления
Rл
Па/м
Принимается
Доля местных потерь
a
---
0,3ч0,6
0,5
Потери давления на участке
DP
кПа
28
18,75
12
3,37
3,75
Давление пара в начале участка (от потреб.)
Pнач
1 уч.:
2 уч.:
3,4,5 уч.:
765,87
730,75
712
703,37
703,75
Давление пара в конце участка (от потреб.)
Pкон
700
Средняя плотность пара на участке
кг/м3
3,85
3,70
3,68
Абсолютная эквивалентная шероховатость паропровода
kэ
По рекомендации [1]
0,0002
Коэффициент
Аd
м0,0475
0,42
Расчетный диаметр паропровода
d
0,460
0,396
0,306
Диаметр паропровода по стандарту
d’
Приложение 11 [1]
0,466
0,400
0,300
Средняя скорость пара
wср
м/с
19,5
17,9
15,3
15,4
Количество нормальных задвижек на участке
nЗ
Количество П-образных компен-саторов на участке
nК
Коэффициент гидравлического сопротивления задвижки
xЗ
Приложение 10 [1]
0,3ч0,5
Коэффициент гидравлического сопротивления компенсатора
xк
1,9 + 2∙D0
2,8
2,7
2,5
Коэффициент гидравлического сопротивления тройника
xтр
-«-«-
Суммарный коэффициент гидравлического сопротивления
xуч
17,5
11,9
8,5
6
AR
м0,25
Табл. 5.1 [1]
10,6∙10-3
R’л
23,7
23,9
27,7
27,9
Al
м - 0,25
76,4
Эквивалентная длина местных сопротивлений
Lэкв
514,8
289,2
144,2
101,8
DP’
31,2
16,5
6,7
P’нач
760
728,8
712,3
705,9
706,7
P’кон
Проверка погрешности в определении плотности пара
r’ср
3,88
3,77
3,69
Погрешность определения плотности
%
0,8
0,3
Полученная погрешность удовлетворяет допустимой (2%).
Страницы: 1, 2, 3, 4
