Вариант 8

Этот напор полностью расходуется на преодоление тех сопротивлений, которые встречаются воде при её циркуляции в замкнутом контуре. Поэтому, с другой стороны напор сетевого насоса должен быть равен суммарным потерям напора в системе, т. е.



ΔНк -потеря насоса в котельной на участке от насоса до подающего коллектора;
ΔНП -пот. напора в подающем трубопроводе расч. магистрали от подающего коллектора до ввода в здание (зону);
ΔНо -то же в обратном трубопроводе;
ΔНв.в -располагаемый напор на вводе в здание, обеспечивающий нормальную работу тепло-потребляющих установок, обслуживающих данное здание.
Выбор основного сетевого оборудования котельной.
В системах централизованного теплоснабжения широко используются центробежные насосы, которые в зависимости от места положения и схемы включения выполняют роль:
- сетевых, обеспечивающих циркуляцию теплоносителя (воды) в системе;
- подпиточных, обеспечивающих поддержание избыточного напора на всасе, работающих, сетевых насосов и статического напора в системе при выключении последних;
- подкачивающих, обеспечивающих повышение (снижение) напора в подающем (обратном) трубопроводах тепловой сети;
- смесительных, обеспечивающих частичную рециркуляцию теплоносителя в ответвлениях от тепловой сети, обслуживающих отдельные зоны.
Работа центробежного насоса характеризуется следующими параметрами:
- развиваемым напором, Нн, м. вод. ст;
- подачей (производительностью) V, м3/с;
- потребляемой мощностью N, Ватт;
- КПД , %;
Основными параметрами, по которым осуществляется подбор насосов, являются напор и подача насоса.
Определение параметров и подбор сетевых насосов.
Напор сетевого насоса (насосов) должен быть равен суммарным потерям напора в системе при расчётном расходе теплоносителя и определяется по формуле:

ΔНк -потеря напора в котельной на участке от насоса до подающего коллектора;
ΔНП -пот. напора в подающем тр-де расч. магистрали от подающего коллектора
ΔНо -то же в обратном трубопроводе;
ΔНв.в -распологаемый напор на вводе в здание, обеспечивающий нормальную работу теплопотребляющих установок, обслужтвающих данное здание.


Подача сетевого насоса (насосов) при его работе зимой зимой (в отопительный период) должна быть равна суммарному расчетному расходу теплоносителя в системе, определенному для закрытой системы по формуле.


Принимаю два насоса СЭ-160-100 (один из них резервный) с характеристиками.
Напор………………Н=100 м
Подача…………..V=160 м3/ч
Мощность…………....59 кВт
КПД ……….…не менее 71 %
Определение параметров и подбор подпиточных насосов.
Напор подпиточного насоса (насосов) должен определяться из условия поддержания статического давления и обеспечения не вскипания воды в системе при расчётном режиме Н=15 м.
Подача подпиточных насосов в закрытых системах теплоснабжения должна приниматься равной расходу воды на компенсацию, утечки теплоносителя из тепловой сети в размере 0,5% ёмкости системы:


Для систем централизованного теплоснабжения жилых районов городов и населённых пунктов - 40 - 45 м3.
=0,005*40*
Принимаю два насоса (один из них резервный). Км 8/18 с параметрами.
Напор………………Н=19 м
Подача…………..V=8 м3/ч
Мощность…………....0.8 кВт
КПД ……….…не менее 51 %

Выбор типа прокладки и строительно-изоляционных конструкций теплопровода. Тепловой расчёт теплопроводов. В задачу теплового расчёта входит: Определение тепловых потерь теплопровода Расчёт температурного поля вокруг теплопровода Расчёт падения температуры теплоносителя по длине теплопровода Определение толщины основного слоя тепловой изоляции трубопровода Безканальная прокладка



Удельный поток тепла отнесённый к одному погонному метру изолированного цилиндрического теплопровода определяется по формуле:


[Вт/м]
где


- расчётная температура транспортируемого теплоносителя, К tо - расчётная температура среды, окружающей трубопровод, К - сумма последовательно соединённых тепловых соединений, [ м*К/Вт] Находим термическое сопротивление для двутрубного теплопровода бесканальной прокладки: Подающего:
Обратного: - термическое сопротивление основного слоя изоляции для обратного и подающего трубопроводов соответсвенно; - дополнительные термические сопротивления для подающего и обрат- ного теплопроводов, обусловленное близостью их расположения друг друга и определяется по формулам:







- термическое сопротивление взаимного влияния, определяется по фор- муле:

В- горизонтальное расстояние между осями рядом лежащих теплопроводов, М Н - глубина заложения оси трубопровода, м.


-коэффициент определяемый по формуле: - коэффициент теплопроводности грунта, Вт/(м*К) 
Термическое сопротивление цилиндрического слоя изоляции определяется по формуле:



Потери тепла, полученные в результате теплового расчета теплопровода, должны быть сопоставлены с нормативными (приложение 3[2]). В случае большого расхождения необходимо изменить толщину или конструкцию изоляции и расчет повторить.

Согласно вышеизложенному алгоритму производим расчет: 1. Находим термическое сопротивление цилиндрического слоя изоляции: В качестве изоляции принимаю пенополиуретан, толщина изоляции 50 мм имеющий коэф. теплопроводности λщ= 0.041 Вт/мºС Dн = 359 мм = 0.359 м Dв = 259 мм = 0.259 м


1.27 [м*оС/Вт]
2. Находим термическое сопротивление грунтового массива, окружающего трубопровод: Н = 1.3 м


0.21 [м*оС/Вт] 3. Термическое сопротивление взаимного влияния рядом лежащих теплопроводов: В = 0.5 м


0.145 4. Определяем Rпод и Rоб 1.481 1.481 5. Коэффициент ψ:


0.706
6. Находим дополнительные термические сопротивления:


0.103


0.2 7. Находим суммарное термическое сопротивление для подающего и обратного трубопроводов: Подающего: 1.583


Обратного: 1.687 8. Находим удельный поток тепла отнесенный к одному погонному метру изолированного цилиндрического теплопровода:





64 33


Вывод: При сопоставлении полученных результатов теплового расчёта теплопровода, потери тепла имеют небольшое расхождение с нормативными (приложение 7 табл.1 [10]). Следовательно выбранная изоляция удовлетворяет требованиям.




Список использованной в курсовом проекте литературы. 1. Е.Я. Соколов "Теплофикация и тепловые сети". 2. П.С. Левыкин "Проектирование и расчет тепловых сетей". 3. Р.В. Щекин и др. "Справочник по теплоснабжению и вентиляции". 4. П.С Левыкин "Методические указания к выполнению кмплексного проекта централизованного теплоснабжения" Раздел "Теплоснабжение" ЛПВВИСКУ 1978 г. 5. СНиП 2.04.07 - 86" "Тепловые сети" 1994 6. СНиП 2.04.01 - 85 "Горячее водоснабжение" 1986 7. СНиП 2.01.01 - 82 "Строительная климатология и геофизика" 8. СНиП II - 36 - 73 " Тепловые сети" Нормы проектирования. 9. Насосы и насосные станции. В.И. Турк, А.В. Минаев, В.Я. Карелин. 10. СНиП 2.04.14-88 "Тепловая изоляция".