Розрахунок витрати теплоти для підготовки мережної води та гарячого водопостачання

Установка складається з пароводяного підігрівача мережної води та охолоджувача конденсату, що виходить із цього підігрівача.

Витрата мережної води (кг/с), яка дорівнює подачі мережного насосу визначається з рівняння теплового балансу водогрійної установки

, (2.21)

Звідки

, (2.22)

де Q_от - сумарна максимальна витрата теплоти на опалення, Вт; C_в - масова теплоємність води (4, 19 кДж/(кгК); t_п - температура води в магістралі, що подає (t_п=150 ⁰С); t_о - температура води в зворотній магістралі (t_з == 70⁰ С).

Витрата гріючої пари визначається також з рівняння теплового балансу водогрійної установки

, (2.23)

(4.5.)

, (2.24)

де h _п.п. - ентальпія перегрітої пари, яка поступає з котла (h _п.п.=2940 кДж/кг);

t^// _к - температура конденсату на виході з охолоджувача конденсату

(t^// _к=80⁰ С); h_п - ККД підігрівача (h_п=0.8) [2].

Температура мережної води на виході з охолоджувача конденсату визначається з рівняння теплового балансу охолоджувача конденсату

, (2.25)

 

де t _о - температура води у зворотній магістралі (t_о=70⁰С) [2]; D_оп - витрата гріючого конденсату у охолоджувачі конденсату, яка дорівнює витраті пари у пароводяному підігрівачі, кг/с; t^/ _к - температура конденсату на вході в охолоджувач конденсату, яка дорівнює температурі конденсату на виході з пароводяного підігрівача (t^/ _к =194⁰С), h_ок – ККД охолоджувача конденсату (h_ок =0, 98) [2].

Розрахунок трубопроводу мережної води (на виході з пароводяного підігрівача)

Внутрішній діаметр (мм) труби в магістралі, що подає на виході з пароводяного підігрівача визначається за формулою

(4.7.)

, (2.26)

де M _мер.в - витрати мережної води, кг/с; r - щільність мережної води (при t _п=150⁰С, r=940 кг/м³); w_в - швидкість води у трубопроводі. (w_в = 1, 5 м/с) [2].

Виходячи з отриманого значення d_в вибирається умовний діаметр труби d_у. Для зручності експлуатації діаметр труби зворотної магістралі приймається того ж значення [2]. Схема розташування труб у непрохідному каналі приводиться у графічній частині проекту [5].

Розрахунок витрати теплоти для підігріву води у системі гарячого водопостачання.У тепловій схемі котельної прийнята закрита система гарячого водопостачання. Для підігріву водопровідної води установлено пароводяний підігрівач та охолоджувач конденсату, аналогічно схемі водонагрівальної установки в системі опалення.

Тепловий розрахунок установки для підігріву води у системі гарячого водопостачання

Витрата гарячої вода (кг/с) визначається з рівняння теплового балансу установки

, (2.27)

, (2.28)

де Q_{г. в}- сумарна розрахункова витрата теплоти на гаряче водопостачання Вт; Св - масова теплоємність води (4, 19) кДж/кгК; t _г - температура гарячої води на виході з пароводяного підігрівача (t _г=55⁰С) t_х - температура холодної води на виході в охолоджувач конденсату (t_х =5⁰С) [2].

Витрата гріючої пари визначається виходячи з рівняння теплового балансу

, (2.29)

де h _{п. п} - ентальпія гріючої пари, що поступає з котла (h _{п. п}=2920 кДж/кг);

t”_к. - температура конденсату на виході з охолоджувача конденсату (t”_к=80⁰С) [2].