Определение циркуляционных расходов.

Сначала определяется расчётный циркуляционный расход на головном участке (общий), а затем он распределяется по участкам и стоякам системы пропорционально их теплопотерям.

Общий циркуляционный расход:

Δt = 10 °С, b = 1,

Q^ht = 7015,977 Вт – теплопотери трубопроводами по всему зданию.

 

7. Гидравлический расчёт системы в режиме циркуляции.

Гидравлический расчёт циркуляционных колец для режима циркуляции производится в два этапа:

1. Расчёт потерь давления в подающих трубопроводах при условии отсутствия водоразбора и пропуска только циркуляционных расходов воды.

2. Расчёт потерь давления в циркуляционных теплопроводах при условии пропуска циркуляционных расходов.

Расчёт производится аналогично расчёту подающих терубопроводов. Потери давления на расчётных участках определяются по таблицам гидравлического расчёта. Диаметры циркуляционных трубопроводов должны быть на 1 - 2 калибра меньше диаметров соответствующих участков подающих трубопроводов.

Циркуляционные стояки рассчитываются на разность давления в местах соединения их с подающими стояками и циркуляционной магистралью. Разность потерь давления в различных циркуляционных кольцах допускается не более 15%.

 

Расчёт сводим в таблицу №4.

8. Расчёт и подбор бака аккумулятора.

Вместимость аккумулятора теплоты определяется исходя из заданных условий постоянного объема аккумулятора и переменной температуры воды или переменного объёма аккумулятора и постоянной температуры воды.

Для определения расхода теплоты строят графики расхода теплоты по часам суток. На основании графика расхода теплоты по часам суток строится интегральный график потребления и подачи теплоты. Каждая его ордината выражает суммарный расход теплоты от условного начала отсчёта до рассматриваемого момента. Максимальная ордината равна суточному расходу теплоты. Максимальная разность между линией подачи и линией потребления теплоты показывает запас теплоты в аккумуляторе.

Для определения объема бака-аккумулятора необходимо знать тепловой поток на нужды горячего водоснабжения в течение среднего часа водопотребления:

Q^ht_р – потери теплоты трубопроводами по всему зданию.

На основании графика расхода горячей воды строится график расхода теплоты по часам суток. На основании данных графика расхода теплоты по часам суток, строится интегральный график расхода и подачи теплоты.

На интегральном графике находим максимальную разность подачи и потребления теплоты:

Объём бака:

А_маx - максимальная разность ординат графика;

t^h_max=75°C, t^h_min=40°C.

Из графика видно, что при максимальном запасе теплоты, т.е. в 18 часов, температура воды в аккумуляторе составляет 75 ^оС. Полный запас теплоты в аккумуляторе:

В 0 часов полезный запас теплоты в аккумуляторе равен нулю. Температура в это время минимальная, 40°С. Отсюда следует, что постоянный запас теплоты в аккумуляторе:

Количество полезной теплоты в аккумуляторе, накопленной с 0 до 18 ч.:

Принимаем 2 бака вместимостью по 3,0 м³, с наружным диаметром 1216 мм (диаметром патрубков для входа и выхода воды 65 мм), длиной 2700 мм, высотой 1668 мм и массой 1277 кг.

9. Расчёт водоподогревателя.

Целью теплового расчёта водоподогревателя является определение площади поверхности нагрева количества секций.

Исходные данные:

1. Расчетная тепловая нагрузка на водоподогреватель:

2. Параметры греющего теплоносителя:

3. Параметры нагреваемого теплоносителя:

4. Максимальная тепловая нагрузка на систему отопления:

q₀ – удельная отопительная характеристика здания, Вт/(м³*^оС);

V – объём здания по внешнему обмеру, м³;

α; – поправочный коэффициент.

V = 6705 м³; q₀ = 0,493 Вт/(м³*^оС); α; = 1,048.

5. Температура воды в подающей и обратной магистрали:

,

Схема подключения водоподогревателя – смешанная.

 

Порядок расчёта:

1. Принимаем недогрев воды в первой ступени Δt = 5 ^оС, т.е. температура нагреваемой воды после ВП первой ступени:

2. Определяем расчётный расход нагреваемой воды:

3. Определяем расчётный расход греющей воды на СГВ и в СО:

4. Теплопроизводительность:

I ступени:

II ступени:

5. Определяем температуру воды на выходе из ВП I и II ступеней:

6. Задаёмся скоростью воды в трубном пучке () и находим площадь живого сечения трубок:

По справочнику выбираем подогреватель по ближайшей площади живого сечения трубок. Принимаем водо-водяной подогреватель по отраслевому стандарту 02 ОСТ 34-558-68:

D_вн=50 мм, D_н=57 мм, L=4220 мм (с калачами), n=4;

Площадь поверхности нагрева: F=0,75 м²;

Площадь живого сечения трубок: f_тр=0,00062 м²;

Площадь живого сечения межтрубного пространства: f_мт=0,00116 м².

Далее все расчёты сводим в таблицу:

 

Элемент расчёта	Расчётная формула	Расчётное значение
I ступень
1.Средняя температура греющей воды, оС		37,75
2.Скорость воды в межтрубном пространстве, м/с	,	1,637
3.Эквивалентный диаметр межтрубного пространства, м		0,0129

4.Коэффициент теплоотдачи от греющего теплоносителя к наружной поверхности трубного пучка, Вт/(м2*оС)		8371,97
5.Средняя температура нагреваемой воды, оС		21,75
6.Скорость воды в трубном пучке, м/с	,	1,045
7.Коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности трубок к нагреваемой воде, Вт/(м2*оС)
8.Коэффициент теплопередачи, Вт/(м2*оС)		3070,3
9.Значения поправочных коэффициентов		0,95*0,8
10.Средне-логарифмический перепад температур, оС		13,046
11.Площадь поверхности нагрева, м2		2,979
12.Количество секций, шт.
II ступень
1.Средняя температура греющей воды, оС		64,82
2.Скорость воды в межтрубном пространстве, м/с	,	1,18
3.Эквивалентный диаметр межтрубного пространства, м		0,0129
4.Коэффициент теплоотдачи от греющего теплоносителя к наружной поверхности трубного пучка, Вт/(м2*оС)
5.Средняя температура нагреваемой воды, оС		49,25

6.Скорость воды в трубном пучке, м/с	,	1,055
7.Коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности трубок к нагреваемой воде, Вт/(м2*оС)		6286,81
8.Коэффициент теплопередачи, Вт/(м2*оС)
9.Значения поправочных коэффициентов		0,95*0,8
10.Средне-логарифмический перепад температур, оС		14,88
11.Площадь поверхности нагрева, м2		1,53
12.Количество секций, шт.