Задаваясь различными значениями t
в пределах от +8 ºC до t (t =+8 ºC, t =0 ºC, t =t , t = t ) определяем и по формулам: = 20+62,5 + =50 ºC; = 20 +62,5 - 0,5 2×5 =37,5 ºC.Таблица 1.4 - Температура воды в подающем о обратном трубопроводе в зависимости от температуры наружного воздуха
Температура сетевой воды, ºC | t , ºC | |||
+8 | 0 | t | t | |
53,13 | 63,5 | 84,38 | 100 | |
37,5 | 46,3 | 60,6 | 70 |
Строим график
, (рисунок 1.1)4. Расчет расходов теплоносителя в тепловых сетях
Определим расход воды на отопление Go. max (кг/с) по формуле:
Go. max= Qo.p./c×(τ1–τ2) , т/ч, [1] cтр. 15 (13)
Go. max=1983,74/ 4,19 (120 - 70)=9,5 т/ч.
где Qo.p. − расчетная тепловая нагрузка отопления, ккал/ч;
с – удельная теплоемкость воды; с=1 ккал/(кг·°С);
Найдем расход воды на вентиляцию Gв. max (кг/с) по формуле:
Gв. max= Qв.p. /c×(τ1–τ2) , т/ч, [1] cтр. 15(14) |
где Qв.p. − расчетная тепловая нагрузка вентиляции, ккал/ч;
Gв. max= 62,6/ 4,19 (120 - 70) = 0,3 т/ч.
В закрытых системах теплоснабжения средний расход сетевой воды Gг.ср. (кг/с) при двухступенчатой схеме присоединения водоподогревателей найдем по формуле:
Gг.ср. = Qг.сp. )/c×(τ'1–τ'2) ×(55−t')/(55−tх.з.)+0,2, т/ч, [1] cтр. 15 (15) |
где τ'2 − температура воды в обратном трубопроводе тепловой сети после системы отопления в точке излома температурного графика, °С;
t' – температура воды после первой ступени подогрева при двухступенчатых схемах присоединения подогревателей, °С;
Gг.ср. =239,88/ 4,19(70 – 58,3)× (55-48,3/55-5 +0,2)=1,61 т/ч.
Максимальный расход Gг.mах. (кг/с) определим по формуле:
Gг.mах. = 0,55×Qг.max./с×(τ'1–τ'2), т/ч, [1] cтр. 15 (16) |
где τ'1 – температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети после системы отопления в точке излома температурного графика, °С;
τ'2 – температура воды в обратном трубопроводе тепловой сети после системы отопления в точке излома температурного графика, °С.
Gг.mах. =0,55×575,7 /4,19×(70-58,3)=6,46 т/ч.
Суммарный расчетный расход сетевой воды
В двухтрубных тепловых сетях в открытых и закрытых системах теплоснабжения при качественном регулировании отпуска теплоты суммарные расчетные расходы сетевой воды Gd (кг/с) следует определять по формуле:
Gd = Gо.mах+Gв.mах+Gг.max, т/ч, [1] cтр. 17 (17) |
Gd =9,5 + 1,2+1,51=11,4 т/ч.
5. Гидравлический расчет тепловых сетей
Проектирование тепловых сетей начинается с выбора трассы и способа их прокладки. Проектирование трасс магистральных тепловых сетей должно увязываться с условиями как существующей застройки города, так и перспективами его дальнейшего развития.
Для проектирования тепловых сетей необходимы исходные данные: топографические условия местности, характер планировки и застройки городских районов, размещение наземных и подземных инженерных сооружений и коммуникаций, характеристика свойств грунтов и глубина их залегания, режим и физико-химические свойства подземных вод и другие
Трасса тепломагистрали, наносимая на топографический план, выбирается по кратчайшему направлению между начальной и конечной ее точками с учетом прохода труднопроходимых территорий и различных препятствий. Трасса тепловых сетей в городах и других населенных пунктах должна предусматриваться в отведенных для инженерных сетей технических полосах параллельно красным линиям улиц, дорог и проездов вне проезжей части и полосы зеленых насаждений, а внутри микрорайонов и кварталов – вне проезжей части дорог. При выборе трассы теплопроводов необходимо учитывать экономичность и надежность тепловых сетей. Наиболее экономичной является тупиковая схема.
С целью повышения надежности работы тепловых сетей целесообразно устраивать блокировочные перемычки, которые рассчитываются на пропуск аварийного расхода воды, принимаемого равным 70 – 75 % от расчетного. При диаметре магистралей до 500 мм перемычки можно не устраивать.
Пересечение тепловыми сетями естественных препятствий и инженерных коммуникаций должно выполнятся под углом 90º, а при обосновании – под меньшим углом, но не менее 45º.
При выборе трассы предусматривается один ввод тепловых сетей в каждый квартал. В местах ответвлений к кварталам или зданиям предусматривают тепловую камеру. Подключать рядом расположенные кварталы целесообразно из одной тепловой камеры.
За расчетную магистраль принимаем наиболее напряженное и нагруженное направление на трассе тепловой сети, соединяющее источник теплоты с дальним потребителем. В проекте за магистраль принимаем направление от источника до микрорайона IV, т. е. участки: 1 (о – а), 2 (а – б), 3 (б – в), 4 (в – микрорайон IV).
Таблица 5.1- Расход сетевой воды на участке тепловой сети
№ участка | Расход теплоносителя (сетевой воды) | |||
Цифровое обозначение | Буквенное обозначение | формула | G, кг/с | G×3,6 т/ч |
1 | о – а | G= или G = | 100,41 | 361,48 |
2 | а – б | G =G –G или G =G +G | 82,31 | 296,32 |
3 | б – в | G =G –G или G =G +G | 39,32 | 141,55 |
4 | в – микрорайон IV | G =G | 24,61 | 88,6 |
5 | а – микрорайон I | G =G | 18,1 | 65,16 |
6 | б – микрорайон II | G =G | 42,99 | 154,76 |
7 | в – микрорайон III | G =G | 14,71 | 52,96 |
Предварительный гидравлический расчет тепловой сети